Question

（2011?天水）向43.65克硫酸和硫酸銅的混合溶液中，逐滴滴入質(zhì)量分?jǐn)?shù)為16%的氫氧化鈉溶液，攪拌使其充分反應(yīng)，測得反應(yīng)后溶液的PH=7．所加氫氧化鈉溶液的質(zhì)量和生成沉淀的質(zhì)量關(guān)系如圖．計算：（規(guī)范書寫計算過程）
（1）反應(yīng)過程中產(chǎn)生沉淀的質(zhì)量．
（2）反應(yīng)后所得溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)．
（3）如何使反應(yīng)后所得溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)變?yōu)?0%？（計算結(jié)果保留一位小數(shù)）

Answer 1

分析：（1）根據(jù)圖象可以看出，當(dāng)氫氧化鈉溶液的質(zhì)量為25克時，沉淀開始出現(xiàn)；當(dāng)氫氧化鈉溶液的質(zhì)量為50克時，沉淀的質(zhì)量達(dá)到最大值．所以與硫酸銅反應(yīng)的氫氧化鈉溶液的質(zhì)量為（50-25）克．寫出化學(xué)方程式并代入氫氧化鈉的質(zhì)量算出氫氧化銅沉淀的質(zhì)量即可．
（2）根據(jù)化學(xué)方程式分別算出溶質(zhì)和溶液的質(zhì)量即可求出反應(yīng)后所得溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)；
（3）根據(jù)加水可以使溶液稀釋進(jìn)行解答．

解答：解：（1）由圖可知，與硫酸銅反應(yīng)的氫氧化鈉溶液的質(zhì)量為（50-25）g=25g，則與硫酸銅反應(yīng)的氫氧化鈉的質(zhì)量=25g×16%═4g．
設(shè)生成的氫氧化銅沉淀的質(zhì)量為x，生成的硫酸鈉的質(zhì)量為y．
2NaOH+CuSO₄═Na₂SO₄+Cu（OH）₂↓
80            142      98
4g            y        x

80

4g

=

98

x

x=4.9g

80

4g

=

142

y

y=7.1g
（2）從圖象可以看出，硫酸和氫氧化鈉生成硫酸鈉和水，因此剛開始沒有沉淀生成，消耗的氫氧化鈉溶液的質(zhì)量為25g，則氫氧化鈉的質(zhì)量=25g×16%═4g，設(shè)生成的硫酸鈉的質(zhì)量為z．
H₂SO₄+2NaOH═Na₂SO₄+2H₂O
       80    142
       4g     z

80

4g

=

142

z

z=7.1g
反應(yīng)后溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)=

7.1g+7.1g

43.65g+50g-4.9g

×100%=

14.2g

88.75g

×100%=16%
（3）設(shè)需要加水的質(zhì)量為n，

14.2g

88.75g+n

×100%=10%
n=53.3g
答：（1）生成氫氧化銅沉淀的質(zhì)量為4.9g；
（2）最后所得溶液的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為16%；
（3）加水53.3g可使反應(yīng)后所得溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)變?yōu)?0%．

點評：培養(yǎng)學(xué)生分析圖象的能力，掌握化學(xué)方程式的計算格式和規(guī)范性．