Question

在一燒杯中盛有100g CuSO₄和H₂SO₄的混合溶液向其中逐漸滴加10%的NaOH溶液，生成沉淀的質(zhì)量與所滴入NaOH溶液的質(zhì)量關(guān)系曲線如圖所示．請根據(jù)題意回答下列問題：
（1）在實驗過程中，滴入的NaOH溶液會與混合溶液中

 

先反應，
當?shù)稳隢aOH溶液80g時，產(chǎn)生沉淀的總質(zhì)量是

 

 g．
（2）在實驗過程中加入80g NaOH溶液時，通過計算
求此時所得不飽和溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)．（計算結(jié)果精確至0.1%）

Answer 1

考點：根據(jù)化學反應方程式的計算,有關(guān)溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)的簡單計算

專題：綜合計算（圖像型、表格型、情景型計算題）

分析：（1）從圖中可看出，剛開始無沉淀生成，說明在實驗過程中，滴入的NaOH溶液會與混合溶液中硫酸反應；從圖中可看出40g氫氧化鈉溶液與混合溶液中的硫酸恰好完全反應，40g氫氧化鈉溶液與混合溶液中的硫酸銅恰好完全反應．可利用氫氧化鈉與硫酸銅反應的化學方程式，根據(jù)氫氧化鈉的質(zhì)量求出沉淀氫氧化銅的質(zhì)量；
（2）所得溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)=

溶質(zhì)質(zhì)量

溶液質(zhì)量

×100%，溶質(zhì)是硫酸鈉，包括硫酸與氫氧化鈉反應生成的硫酸鈉和硫酸銅與氫氧化鈉反應生成的硫酸鈉；溶液的質(zhì)量=所加入的所用物質(zhì)的總質(zhì)量-生成沉淀的質(zhì)量．

解答：解：
（1）從圖中可看出，剛開始無沉淀生成，說明在實驗過程中，滴入的NaOH溶液會與混合溶液中硫酸反應；
設(shè)產(chǎn)生沉淀的質(zhì)量為x，同時生成硫酸鈉的質(zhì)量為y
CuSO₄+2NaOH=Cu（OH）₂↓+Na₂SO₄
       80    98          142
    40g×10%  x          y

80

40g×10%

=

98

x

 x=4.9g    

80

40g×10%

=

142

y

y=7.1g
（2）設(shè)與硫酸反應生成的硫酸鈉質(zhì)量為z，
2NaOH+H₂SO₄=Na₂SO₄+2H₂O          
80          142                   
40g×10%     z                    

80

40g×10%

=

142

z

 z=7.1g；
不飽和溶液中Na₂SO₄總質(zhì)量為：7.1 g+7.1 g=14.2 g；
不飽和溶液的質(zhì)量為：100 g+80 g-4.9 g=175.1 g；
所得不飽和溶液中Na₂SO₄質(zhì)量分數(shù)：

14.2g

175.1g

×100%≈8.1%
答案：
（1）硫酸  4.9
（2）此時所得不飽和溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)8.1%．

點評：解答本題的關(guān)鍵是對圖象的分析，分析圖象題時，要注意起點、終點、轉(zhuǎn)折點，通常轉(zhuǎn)折點是恰好完全反應的點，并結(jié)合具體反應進行分析；向硫酸銅和硫酸的混合溶液中加入氫氧化鈉溶液，硫酸銅和硫酸都會與氫氧化鈉發(fā)生反應，但硫酸銅與氫氧化鈉反應生成的氫氧化銅沉淀遇到硫酸又會反應生成硫酸銅，所以只要有硫酸存在我們就看不到有沉淀生成，因而我們可以認為氫氧化鈉先與硫酸反應，和硫酸反應完后氫氧化鈉才與硫酸銅反應．