Question

20．向含CuCl₂和HCl的100g混合溶液中，逐滴加入溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為40%NaOH溶液，參加反應(yīng)的NaOH溶液質(zhì)量與生成沉淀質(zhì)量關(guān)系如圖，據(jù)圖回答：
（1）寫出PM段發(fā)生的化學(xué)方程式CuCl₂+2NaOH═Cu（OH）₂↓+2NaCl．
（2）P點溶液中的溶質(zhì)是NaCl CuCl₂．
（3）原混合物中CuCl₂的質(zhì)量是多少？
（4）試通過計算確定m₁的值．
（5）M點溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)是多少？（結(jié)果保留0.1%）

Answer 1

分析 （1）根據(jù)NaOH溶液優(yōu)先與HCl反應(yīng)，后與CuCl₂反應(yīng)分析；
（2）根據(jù)整個反應(yīng)過程的生成物及反應(yīng)物來判斷；
（3）根據(jù)沉淀的質(zhì)量計算原混合物中CuCl₂的質(zhì)量；
（4）m₁的值=40g+生成9.8g氫氧化銅沉淀需氫氧化鈉溶液的質(zhì)量
（5）M點溶液中的溶質(zhì)是氯化鈉，氯化鈉有兩部分，一是鹽酸與氫氧化鈉生成的，另一部分是氯化銅和氫氧化鈉反應(yīng)生成的；溶液質(zhì)量可用質(zhì)量守恒法來求，加入的混合溶液的總質(zhì)量+氫氧化鈉溶液的質(zhì)量-生成的氫氧化銅沉淀的質(zhì)量．從而求出溶液中溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)

解答 解：（1）CuCl₂和HCl的混合溶液中，逐滴加入NaOH溶液，氯化氫先與氫氧化鈉反應(yīng)生成氯化鈉和水，然后氯化銅再與氫氧化鈉反應(yīng)生成氫氧化銅沉淀和氯化鈉，化學(xué)方程式為：NaOH+HCl═NaCl+H₂O；CuCl₂+2NaOH═Cu（OH）₂↓+2NaCl，
（2）P點表示氯化氫和氫氧化鈉恰好完全反應(yīng)，此時氯化銅還沒和氫氧化鈉反應(yīng)，故溶液中的溶質(zhì)為NaCl CuCl₂；
（3）設(shè)生成9.8g氫氧化銅沉淀需氫氧化鈉溶液的質(zhì)量為x，生成氯化鈉的質(zhì)量為z，CuCl₂的質(zhì)量w
CuCl₂+2NaOH═Cu（OH）₂↓+2NaCl，
135     80       98        117
w     x•40%    9.8g      z
$\frac{135}{w}$=$\frac{80}{x•40%}$=$\frac{98}{9.8g}$=$\frac{117}{z}$
 x=20g  z=11.7g  w=13.5g
（4）氯化氫和氫氧化鈉反應(yīng)時消耗的氫氧化鈉溶液的質(zhì)量為40g，所以m₁=40g+20g=60g
（5）設(shè)氯化氫與氫氧化鈉反應(yīng)生成氯化鈉的質(zhì)量為y
NaOH+HCl═NaCl+H₂O
40         58.5
40×40%=16g   y
$\frac{40}{16g}$=$\frac{58.5}{y}$
解得：y=23.4g
M點溶液中的溶質(zhì)氯化鈉的質(zhì)量為11.7g+23.4gg=35.1g
M點溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)=$\frac{35.1g}{100g+60g-9.8g}$×100%=23.4%
答：M點溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為23.4%
故答案為：（1）CuCl₂+2NaOH═Cu（OH）₂↓+2NaCl；（2）NaCl CuCl₂（3）13.5g（4）60g（5）23.4%．

點評 本題考查化學(xué)方程式與溶液的綜合計算，解題關(guān)鍵是分析清楚反應(yīng)過程的先后，找出每個過程中已知物質(zhì)的質(zhì)量．