Question

燒杯中裝有一定量硫酸和硫酸銅的混合溶液，已知該溶液中含H₂SO₄的質(zhì)量為9.8g．某同學為測定該混合溶液中硫酸銅的質(zhì)量，向燒杯中逐漸加入10%的NaOH溶液，得到沉淀的質(zhì)量記錄如下：

加入NaOH溶液的質(zhì)量/g	50.0	100.0	150.0	200.0	250.0
生成沉淀的質(zhì)量/g	0.0	2.5	8.6	9.8	9.8

（1）得到沉淀的總質(zhì)量為

 

g，該混合溶液中硫酸銅的質(zhì)量為

 

g．
（2）參加反應的NaOH溶液的總質(zhì)量是多少克？（要求寫出計算過程）
（3）畫出在該混合溶液中加入NaOH溶液質(zhì)量與生成沉淀質(zhì)量變化關系的曲線（見答題卡）．

Answer 1

分析：向硫酸和硫酸銅的混合溶液滴加氫氧化鈉溶液，硫酸、硫酸銅都可與氫氧化鈉發(fā)生反應，由于硫酸的存在氫氧化鈉與硫酸銅不能生成氫氧化銅沉淀，待硫酸反應完才能產(chǎn)生氫氧化銅沉淀；所以記錄數(shù)據(jù)中，加入50.0g氫氧化鈉溶液時產(chǎn)生沉淀的質(zhì)量為0；而在加入氫氧化鈉溶液200.0g以后沉淀質(zhì)量不再變化，說明硫酸銅也已完全反應，故生成沉淀量最大值為9.8g；
根據(jù)硫酸銅與氫氧化鈉反應的化學方程式，由沉淀氫氧化銅的質(zhì)量可計算混合溶液中硫酸銅的質(zhì)量及與硫酸銅發(fā)生反應的氫氧化鈉的質(zhì)量；
根據(jù)硫酸與氫氧化鈉反應的化學方程式，由混合溶液中硫酸的質(zhì)量計算與之發(fā)生反應的氫氧化鈉的質(zhì)量；
利用與硫酸及硫酸銅反應的氫氧化鈉的質(zhì)量和與氫氧化鈉溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)的比可計算所加氫氧化鈉溶液的質(zhì)量．

解答：解：（1）由記錄數(shù)據(jù)表可知，至硫酸銅完全反應共生成藍色沉淀9.8g；
根據(jù)化學變化前后元素質(zhì)量不變，混合溶液中硫酸銅的質(zhì)量=

9.8g× 64 98 ×100%

64 160 ×100%

=16.0g
故答案為：9.8；16.0；
（2）設與硫酸反應的氫氧化鈉的質(zhì)量為x，與硫酸銅反應的氫氧化鈉的質(zhì)量為y
H₂SO₄+2NaOH═Na₂SO₄+2H₂O
 98    80
9.8g   x

98

9.8g

=

80

x

 
x=8.0g
CuSO₄+2NaOH═Cu（OH）₂↓+Na₂SO₄
        80     98
        y      9.8g

80

y

=

98

9.8g

 
y=8g
故參加反應的氫氧化鈉溶液的質(zhì)量=

8g+8g

10%

=160g
答：整個過程中參加反應的氫氧化鈉溶液的總質(zhì)量是160克；
（3）抓住起點、折點及曲線走勢，曲線起點：硫酸被完全反應后氫氧化鈉與硫酸銅反應生成藍色氫氧化銅沉淀，此時所加入氫氧化鈉溶液的質(zhì)量=

8.0g

10%

=80g；
曲線折點：溶液中硫酸銅完全反應后再加入氫氧化鈉溶液沉淀氫氧化銅不再增加，此時所加入氫氧化鈉溶液的質(zhì)量=160g；
曲線走勢：加入160g氫氧化鈉溶液后，硫酸銅完全反應，隨后再加入的氫氧化鈉溶液不再發(fā)生反應，沉淀氫氧化銅質(zhì)量不變；
故答案為：

點評：在解答涉及反應曲線類問題時，要注意曲線起點、折點的特殊意義，起點為反應開始發(fā)生、折點則是該反應恰好完全反應．