Question

【題目】為分析由氧化銅和銅組成的混合物中氧化銅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，現(xiàn)取3份該混合物各20 g，分別緩慢加入到50 g、100 g、150 g某稀硫酸中，測(cè)得三組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如表：

組別	第Ⅰ組	第Ⅱ組	第Ⅲ組
稀硫酸的質(zhì)量/g	50	100	150
剩余固體的質(zhì)量/g	10.0	4.0	4.0

根據(jù)實(shí)驗(yàn)及有關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析與計(jì)算：

（1）第Ⅰ組實(shí)驗(yàn)中反應(yīng)物_____________(填“氧化銅”“稀硫酸”或“氧化銅與稀硫酸”)反應(yīng)完。

（2）20 g樣品中含氧化銅的質(zhì)量為____________g。

（3）根據(jù)第Ⅰ組數(shù)據(jù)計(jì)算所用的稀硫酸溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)____________(寫(xiě)出計(jì)算過(guò)程)。

（4）將第Ⅱ組混合物過(guò)濾，在濾液中滴加10%的NaOH溶液，畫(huà)出在該混合溶液中加入10% NaOH溶液的質(zhì)量與生成沉淀質(zhì)量變化關(guān)系的曲線圖___________。

Answer 1

【答案】稀硫酸 16.0 24.5%

【解析】

（1）第Ⅱ組加入100g稀硫酸，剩余固體為4.0g，可知第Ⅰ組實(shí)驗(yàn)中反應(yīng)物稀硫酸反應(yīng)完。

（2）由第Ⅱ組、第Ⅲ組實(shí)驗(yàn)可知，剩余固體為銅，即混合物中銅的質(zhì)量為4.0g，20 g樣品中含氧化銅的質(zhì)量為20g-4g=16g。

（3）根據(jù)第Ⅰ組數(shù)據(jù)可知，參加反應(yīng)的氧化銅質(zhì)量為20g-10g=10g，設(shè)所用的稀硫酸溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為x，則

；

答：所用的稀硫酸溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為24.5%。

（4）由于第Ⅱ組中硫酸有剩余，所以氫氧化鈉先和硫酸反應(yīng)，待硫酸反應(yīng)完畢氫氧化鈉才和硫酸銅反應(yīng)生成氫氧化銅沉淀；加50g稀硫酸導(dǎo)致固體減少了10.0g，則固體減少16.0g消耗的硫酸的質(zhì)量為，則剩余硫酸的質(zhì)量為100g-80g=20g，設(shè)與硫酸反應(yīng)的氫氧化鈉溶液的質(zhì)量為y，則

設(shè)與硫酸銅反應(yīng)的氫氧化鈉溶液的質(zhì)量為z，生成的氫氧化銅的質(zhì)量為a，則根據(jù)和，可得：

解得：z=160g，a=19.6g；

所以在加入40g氫氧化鈉溶液時(shí)開(kāi)始有沉淀生成，至200g氫氧化鈉溶液時(shí)沉淀質(zhì)量達(dá)到最大，為19.6g，得圖：