Question

燒杯中裝有一定量硫酸和硫酸銅的混合溶液，已知該溶液中含H₂SO₄的質(zhì)量為9.8g．某同學(xué)為測(cè)定該混合溶液中硫酸銅的質(zhì)量，向燒杯中逐漸加入10%的NaOH溶液，得到沉淀的質(zhì)量記錄如下：

加入NaOH溶液的質(zhì)量/g	50.0	100.0	150.0	200.0	250.0
生成沉淀的質(zhì)量/g	0.0	2.45	8.6	9.8	9.8

（1）得到沉淀的總質(zhì)量為

 

g，該混合溶液中硫酸銅的質(zhì)量為

 

g．
（2）參加反應(yīng)的NaOH溶液的總質(zhì)量是多少克？（要求寫(xiě)出計(jì)算過(guò)程）

Answer 1

分析：向硫酸和硫酸銅的混合溶液滴加氫氧化鈉溶液，硫酸、硫酸銅都可與氫氧化鈉發(fā)生反應(yīng)，由于硫酸的存在氫氧化鈉與硫酸銅不能生成氫氧化銅沉淀，待硫酸反應(yīng)完才能產(chǎn)生氫氧化銅沉淀；所以記錄數(shù)據(jù)中，加入50.0g氫氧化鈉溶液時(shí)產(chǎn)生沉淀的質(zhì)量為0；而在加入氫氧化鈉溶液200.0g以后沉淀質(zhì)量不再變化，說(shuō)明硫酸銅也已完全反應(yīng)，故生成沉淀量最大值為9.8g；
根據(jù)硫酸銅與氫氧化鈉反應(yīng)的化學(xué)方程式，由沉淀氫氧化銅的質(zhì)量可計(jì)算混合溶液中硫酸銅的質(zhì)量及與硫酸銅發(fā)生反應(yīng)的氫氧化鈉的質(zhì)量；
根據(jù)硫酸與氫氧化鈉反應(yīng)的化學(xué)方程式，由混合溶液中硫酸的質(zhì)量計(jì)算與之發(fā)生反應(yīng)的氫氧化鈉的質(zhì)量；
利用與硫酸及硫酸銅反應(yīng)的氫氧化鈉的質(zhì)量和與氫氧化鈉溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)的比可計(jì)算所加氫氧化鈉溶液的質(zhì)量．

解答：解：（1）由記錄數(shù)據(jù)表可知，至硫酸銅完全反應(yīng)共生成藍(lán)色沉淀9.8g；
根據(jù)化學(xué)變化前后元素質(zhì)量不變，混合溶液中硫酸銅的質(zhì)量=

9.8g× 64 98 ×100%

64 160 ×100%

=16.0g
（2）設(shè)與硫酸反應(yīng)的NaOH的質(zhì)量為x，與CuSO₄反應(yīng)的NaOH的質(zhì)量為y．
H₂SO₄+2NaOH=Na₂SO₄+2H₂O  　  
98      80      
9.8g     x      
CuSO₄+2NaOH=Cu（OH）₂↓+Na₂SO₄
80 　           98     
 y  　          9.8g

80

98

=

y

9.8g

，y=8g

98

80

=

9.8g

x

，x=8g
故參加反應(yīng)的NaOH溶液的質(zhì)量共為

8g+8g

10%

=160g
答：整個(gè)過(guò)程中參加反應(yīng)的氫氧化鈉溶液的總質(zhì)量是160克；
故答案為：（1）9.8   16.0
（2）解：設(shè)與硫酸反應(yīng)的NaOH的質(zhì)量為x，與CuSO₄反應(yīng)的NaOH的質(zhì)量為y．
H₂SO₄+2NaOH=Na₂SO₄+2H₂O  　  
98      80      
9.8g     x      
CuSO₄+2NaOH=Cu（OH）₂↓+Na₂SO₄
80 　           98     
 y  　          9.8g

80

98

=

y

9.8g

，y=8g

98

80

=

9.8g

x

，x=8g
故參加反應(yīng)的NaOH溶液的質(zhì)量共為

8g+8g

10%

=160g
答：整個(gè)過(guò)程中參加反應(yīng)的NaOH溶液的總質(zhì)量是160克．

點(diǎn)評(píng)：學(xué)生應(yīng)熟悉利用化學(xué)方程式計(jì)算的思路和格式，能利用恰好反應(yīng)及元素守恒和分析數(shù)據(jù)來(lái)解答．