Question

12．已知燒杯中裝有100g硫酸和硫酸銅混合溶液，其中含硫酸銅2.4g．向燒杯中逐漸加入氧化銅，燒杯中溶液的質(zhì)量與加入氧化銅的質(zhì)量關(guān)系如圖所示．請計算：
（1）m=104g．
（2）原混合溶液中H₂SO₄的質(zhì)量分數(shù)．
（3）將恰好完全反應(yīng)時所得溶到的溶液稀釋成5%，需要加入多少克水？

Answer 1

分析 （1）由圖示可知氧化銅為8g，根據(jù)方程式可知氧化銅質(zhì)量全部進入溶液；
（2）根據(jù)氧化銅的質(zhì)量和方程式計算硫酸的質(zhì)量，進一步計算原混合溶液中H₂SO₄的質(zhì)量分數(shù)；
（3）根據(jù)溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)公式分析．

解答 解：（1）根據(jù)方程式CuO+H₂SO₄=CuSO₄+H₂O可知氧化銅質(zhì)量全部進入溶液，所以m=100g+4g=104g；
（2）設(shè)混合溶液中H₂SO₄的質(zhì)量為x，生成硫酸銅的質(zhì)量為y
CuO+H₂SO₄=CuSO₄+H₂O
80       98       160
4g        x         y
$\frac{80}{4g}=\frac{98}{x}=\frac{160}{y}$
x=4.9g   y=8g
原混合溶液中H₂SO₄的質(zhì)量分數(shù)$\frac{4.9g}{100g}$×100%=4.9%；
（3）設(shè)需要加水質(zhì)量為z
$\frac{2.4g+8g}{104+z}×$100%=5%．
z=104g
答：（1）104g；
（2）原混合溶液中H₂SO₄的質(zhì)量分數(shù)4.9%；
（3）104g．

點評 本題是借助于數(shù)學模型，利用圖表的方式來分析和解決化學計算中的有關(guān)問題，要求學生有較強的識圖能力和數(shù)據(jù)分析能力．