Question

某同學(xué)做了如圖所示實(shí)驗(yàn)：已知所用的三種溶液中溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)均為20%．且第二次和第三次所加物質(zhì)最后都沒有剩余．請(qǐng)回答下列問題：
（1）寫出產(chǎn)生藍(lán)色沉淀的化學(xué)方程式

 

（2）根據(jù)已知條件求第三次實(shí)驗(yàn)中生成沉淀的質(zhì)量（X）的比例式

 

（3）第三次加入的氫氧化鈉溶液質(zhì)量n的數(shù)值是

 

（4）將第三次反應(yīng)后的固態(tài)混合物過濾，向?yàn)V液中加入11.8g水，所得溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為

 

（5）若用98%的濃硫酸配置上述實(shí)驗(yàn)所需的稀硫酸，則應(yīng)向需要的濃硫酸中加入水的質(zhì)量是

 

	第一次	第二次	第三次
稀硫酸的質(zhì)量	m	m	m
滴加氫氧化鈉溶液的質(zhì)量（g）	60	100	n
滴加硫酸銅溶液的質(zhì)量（g）	40	40	80
實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象	無明顯現(xiàn)象	產(chǎn)生藍(lán)色沉淀	產(chǎn)生藍(lán)色沉淀

Answer 1

考點(diǎn)：根據(jù)化學(xué)反應(yīng)方程式的計(jì)算,有關(guān)溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)的簡(jiǎn)單計(jì)算

專題：綜合計(jì)算（圖像型、表格型、情景型計(jì)算題）

分析：（1）由實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象可知，氫氧化鈉和硫酸銅反應(yīng)生成藍(lán)色氫氧化銅沉淀和硫酸鈉，根據(jù)化學(xué)方程式的要求正確書寫；
（2）根據(jù)耗硫酸銅質(zhì)量，利用化學(xué)方程式求第三次實(shí)驗(yàn)中生成沉淀的質(zhì)量（X）的比例式；
（3）根據(jù)第二次和第三次所加物質(zhì)最后都沒有剩余，利用題中信息解答；
（4）根據(jù)溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)的公式解答；
（5）根據(jù)稀釋前后溶質(zhì)的質(zhì)量不變分析

解答：解：
（1）氫氧化鈉和硫酸銅反應(yīng)生成藍(lán)色氫氧化銅沉淀和硫酸鈉，產(chǎn)生藍(lán)色沉淀的化學(xué)方程式為：2NaOH+CuSO₄=Cu（OH）₂↓+Na₂SO₄；
（2）設(shè)第三次實(shí)驗(yàn)中生成沉淀的質(zhì)量為x，消耗氫氧化鈉的質(zhì)量為y，生成硫酸鈉的質(zhì)量為z，消耗硫酸銅質(zhì)量為：80g×20%=16g，
2NaOH+CuSO₄=Cu（OH）₂↓+Na₂SO₄
 80    160        98    142
 y    16g          x       z

160

142

=

16g

z

z=14.2g

160

98

=

16g

x

x=9.8g

80

160

=

y

16g

y=8g
消耗氫氧化鈉溶液的質(zhì)量為：

8g

20%

=40g
（3）80g硫酸銅溶液消耗40g氫氧化鈉溶液，由于第二次和第三次所加物質(zhì)最后都沒有剩余，40g硫酸銅溶液消耗20g氫氧化鈉溶液，第三次加入的氫氧化鈉溶液質(zhì)量n的數(shù)值是60g+20g+40g=120g
（4）由于第二次和第三次所加物質(zhì)最后都沒有剩余，40g硫酸銅溶液消耗20g氫氧化鈉溶液，第二次中與硫酸反應(yīng)的氫氧化鈉溶液的質(zhì)量為80g，
設(shè)消耗稀硫酸的質(zhì)量為w，生成硫酸鈉的質(zhì)量為m
2NaOH+H₂SO₄=2H₂O+Na₂SO₄
80      98       142
80g×20%   w×20%  m

80

98

=

80g×20%

w×20%

w=98g

80

142

=

80g×20%

m

m=28.4g
第三次反應(yīng)后的固態(tài)混合物過濾，向?yàn)V液中加入11.8g水，所得溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為：

14.2g+28.4g

12og+80g+98g-9.8g+11.8g

×100%=14.2%
（5）設(shè)需要98%的濃硫酸的質(zhì)量為M，得：
M×98%=98g×20%
M=20g
用98%的濃硫酸配置上述實(shí)驗(yàn)所需的稀硫酸，則應(yīng)向需要的濃硫酸中加入水的質(zhì)量是98g-20g=78g
答案：
（1）2NaOH+CuSO₄=Cu（OH）₂↓+Na₂SO₄
（2）

160

98

=

16g

x

（3）120
（4）14.2%
（5）78g

點(diǎn)評(píng)：本題難度很大，即考查了化學(xué)方程式的書寫，有考查了根據(jù)化學(xué)方程式的計(jì)算、反應(yīng)后溶液中溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)的計(jì)算、稀釋問題等，需逐步分析細(xì)心解答．