Question

在硫酸與硫酸銅的混合溶液200克中，滴入40%的氫氧化鈉溶液100克，恰好完全反應(yīng)．記錄反應(yīng)過程，得到的沉淀與所加的氫氧化鈉溶液的質(zhì)量關(guān)系如圖所示．                             

（1）試分析在混合溶液中滴加氫氧化鈉溶液時，為什么沒有立即產(chǎn)生沉淀？        

（2）當(dāng)?shù)渭?0克氫氧化鈉溶液時，混合溶液中的溶質(zhì)是（用化學(xué)式表示）　．         

（3）200克混合溶液中，硫酸的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為　．                     

（4）完全反應(yīng)時，所得溶液中的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為　　．                  

                          

Answer 1

【考點】根據(jù)化學(xué)反應(yīng)方程式的計算；有關(guān)溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)的簡單計算．         

【專題】溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)與化學(xué)方程式相結(jié)合的計算；綜合計算（圖像型、表格型、情景型計算題）．        

【分析】（1）根據(jù)硫酸會與氫氧化鈉發(fā)生中和反應(yīng)，所以在混合溶液中加入氫氧化鈉，不會立即生成沉淀進行分析；                                          

（2）根據(jù)向硫酸與硫酸銅的混合溶液中滴加氫氧化鈉溶液，氫氧化鈉先與硫酸反應(yīng)，待硫酸完全反應(yīng)后，氫氧化鈉與硫酸銅發(fā)生反應(yīng)生成硫酸鈉和氫氧化銅沉淀解答；                       

（3）根據(jù)得到的沉淀與所加的氫氧化鈉溶液的質(zhì)量關(guān)系圖，可查得與硫酸、硫酸銅發(fā)生反應(yīng)的氫氧化鈉溶液的質(zhì)量，根據(jù)反應(yīng)的化學(xué)方程式，由消耗氫氧化鈉的質(zhì)量可計算與氫氧化鈉反應(yīng)的硫酸的質(zhì)量；           

（4）根據(jù)題中的數(shù)據(jù)計算溶液的質(zhì)量和溶質(zhì)質(zhì)量，然后計算溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)．          

【解答】解：（1）硫酸會與氫氧化鈉發(fā)生中和反應(yīng)，所以在混合溶液中加入氫氧化鈉，不會立即生成沉淀；         

（2）由得到的沉淀與所加的氫氧化鈉溶液的質(zhì)量關(guān)系圖，可查得與混合溶液中硫酸發(fā)生反應(yīng)的氫氧化鈉溶液質(zhì)量為40g，當(dāng)?shù)渭?0克氫氧化鈉溶液時，硫酸鋇全部消耗，混合溶液中的溶質(zhì)含有硫酸銅和生成的硫酸鈉；          

（3）設(shè)消耗硫酸的質(zhì)量為x，生成硫酸鈉的質(zhì)量為y                     

H₂SO₄+2NaOH═Na₂SO₄+2H₂O                                         

98      80    146                                           

x    40g×40%   y                                           

==                                          

x=19.6g                                                     

y=29.2g                                                     

200克混合溶液中，硫酸的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為：×100%=9.8%．         

（4）由得到的沉淀與所加的氫氧化鈉溶液的質(zhì)量關(guān)系圖，可查得與混合溶液中硫酸銅發(fā)生反應(yīng)的氫氧化鈉溶液質(zhì)量為100g﹣40g=60g，                                                 

設(shè)生成氫氧化銅沉淀質(zhì)量為m，生成硫酸鈉的質(zhì)量為n                    

CuSO₄+2NaOH═Cu（OH）₂↓+Na₂SO₄                                  

160    80      98         142                                  

     60g×40%   m          n                                   

==                                          

   m=29.4g                                                  

   n=42.6g                                                  

反應(yīng)后溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為：×100%=26.5%．          

故答案為：（1）硫酸會與氫氧化鈉發(fā)生中和反應(yīng)；                       

（2）CuSO₄、Na₂SO₄；                                         

（2）9.8%；                                                 

（4）26.5%．                                                

【點評】本題主要考查學(xué)生的綜合分析能力．在處理圖象的數(shù)據(jù)時，注意曲線起點與折點特殊意義的分析，依據(jù)物質(zhì)間反應(yīng)的情況和圖示數(shù)據(jù)，判斷各步反應(yīng)消耗氫氧化鈉溶液的質(zhì)量．