Question

9．某同學(xué)為了測定硫酸鈉和硫酸銅的固體混合物中硫酸銅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，進(jìn)行如下實驗：將80g固體混合物溶于足量水配成溶液，平均分成四份，分別加入相同溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)的氫氧化鈉溶液，獲得如下實驗數(shù)據(jù)：

實驗次數(shù)	1	2	3	4
固體混合物的質(zhì)量（g）	20	20	20	20
加入NaOH溶液的質(zhì)量（g）	20	40	60	80
生成沉淀的質(zhì)量（g）	4.9	m	10.5	10.5

問：
（1）表中m的值為9.8g；
（2）原固體混合物中硫酸銅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是多少？（精確到0.1%）

Answer 1

分析 （1）根據(jù)加入20g氫氧化鈉溶液質(zhì)量得到沉淀4.9g，第三次實驗加入60g氫氧化鈉溶液生成沉淀增加了，說明第一次實驗中20g氫氧化鈉完全反應(yīng)只能生成4.9g沉淀，加入40g氫氧化鈉溶液質(zhì)量是20g氫氧化鈉溶液質(zhì)量的2倍所以m值是4.9g的2倍；
（2）生成最多的沉淀的質(zhì)量，應(yīng)是完全反應(yīng)后生成的沉淀質(zhì)量，根據(jù)反應(yīng)的化學(xué)方程式，可以得到各物質(zhì)之間的比例關(guān)系，進(jìn)而求出原固體混合物中硫酸銅的質(zhì)量，進(jìn)一步可求得硫酸銅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)；

解答 解：
（1）根據(jù)加入20g氫氧化鈉溶液質(zhì)量得到沉淀4.9g，第三次實驗加入60g氫氧化鈉溶液生成沉淀增加了，說明第一次實驗中20g氫氧化鈉完全反應(yīng)只能生成4.9g沉淀，加入40g氫氧化鈉溶液質(zhì)量是20g氫氧化鈉溶液質(zhì)量的2倍所以m值是4.9g的2倍，故m為9.8g；
（2）根據(jù)圖表可知，20g固體混合物中加入氫氧化鈉溶液的質(zhì)量到30g和40g時的沉淀質(zhì)量一樣多，說明加到30g 時已完全反應(yīng)，故最多生成沉淀質(zhì)量為10.5g，
設(shè)80g原固體混合物中硫酸銅的質(zhì)量為x；
CuSO₄+2NaOH═Cu（OH）₂↓+Na₂SO₄
160             98   
x               10.5g
$\frac{160}{x}=\frac{98}{10.5g}$
x≈17.1g
 原固體混合物中硫酸銅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是$\frac{17.1g}{80g}$×100%≈21.4%
答案：
（1）9.8g
（2）原固體混合物中硫酸銅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是21.4%

點評 此題是一道圖表數(shù)據(jù)分析綜合題，解題的關(guān)鍵是弄明白表格中數(shù)據(jù)的意義，進(jìn)而判斷出反應(yīng)時的物質(zhì)的質(zhì)量情況，該題綜合性較強(qiáng)，難度較大；