Question

氯化亚铜（CuCl）是重要的化工原料．国家标准规定合格的CuCl产品的主要质量指标为CuCl的质量分数大于96.5%．工业上常通过下列反应制备CuCl：2CuSO₄+Na₂SO₃+2NaCl+Na₂CO₃═2CuCl↓+3Na₂SO₄+CO₂↑
（1）CuCl制备过程中需要配制质量分数为20.0%的CuSO₄溶液，试计算配制该溶液所需的CuSO₄•5H₂O与H₂O的质量之比．
（2）准确称取所制备的0.250 0g CuCl样品置于一定量的0.5 mol•L^-1 FeCl₃溶液中，待样品完全溶解后，加水20mL，用0.1000 mol•L^-1 Ce（SO₄）₂溶液滴定到终点，消耗24.60mL Ce（SO₄）₂溶液．有关反应的离子方程式为：Fe³⁺+CuCl═Fe²⁺+Cu²⁺+Cl^-，Ce⁴⁺+Fe²⁺═Fe³⁺+Ce³⁺通过计算说明上述样品中CuCl的质量分数是否符合标准．

Answer

（1）设需要CuSO4•5H2O的质量为x，H2O的质量为y，根据化学式计算出硫酸铜的质量m（CuSO4），溶液质量为x+y
，利用质量分数列方程，计算x、y的比例关系．
（2）根据关系式计算n（CuCl），进而计算样品中m（CuCl），计算0.2500g合格的CuCl中含有CuCl的质量，进行比较判断．
【解析】
（1）设需要CuSO4•5H2O的质量为x，H2O的质量为y，则：
=20.0%
即16x=5（x+y），所以 x：y=5：11
答：所需CuSO4•5H2O与H2O的质量之比为5：11．
（2）设样品中CuCl的质量为x，则：
由化学反应方程式可知：CuCl～～～Fe2+～～～Ce4+ 
                      1                  1
                   n（CuCl）        24.60×10-3L×0.1000 mol/L
所以 n（CuCl）=24.60×10-3L×0.1000 mol/L=2.46×10-3mol．
所以该样品CuCl的质量为2.46×10-3mol×99.5g/mol=0.2448g．
0.2500g合格的CuCl中含有CuCl的质量0.2500g×96.5%=0.2413g，小于0.2448g，故该样品中CuCl的质量分数符合标准．
答：样品中CuCl的质量分数符合标准．