Question

【題目】活動小組為測定由氧化銅和銅組成的混合物中氧化銅的質(zhì)量分數(shù)，現(xiàn)取3份該固體混合物各20g，分別緩慢加入到50 g、100 g、150 g某稀硫酸中，測得三組實驗數(shù)據(jù)如下表：

組別	第1組	第2組	第3組
稀硫酸質(zhì)量/g	50	100	150
剩余固體的質(zhì)量/g	10.0	4.0	4.0

根據(jù)實驗及有關(guān)數(shù)據(jù)進行分析與計算：

（1）第1組實驗中_____________（填“氧化銅”“稀硫酸”或“氧化銅與稀硫酸”）完全反應(yīng)。

（2）樣品中氧化銅的質(zhì)量分數(shù)是__________g。

（3）根據(jù)第1組實驗數(shù)據(jù)計算所用的稀硫酸溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)__________（寫出計算過程）。

（4）若將第2組實驗后的混合物過濾，在濾液中滴加10%的NaOH溶液，請畫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 80% 24.5%

【解析】

（1）樣品中的氧化銅和硫酸反應(yīng)而銅不和硫酸反應(yīng)，第一組實驗50g稀硫酸溶解掉固體的質(zhì)量是10.0g，第二組實驗是100g稀硫酸溶解掉固體的質(zhì)量是16.0g，由此得出結(jié)論，第一組實驗酸不足，稀硫酸完全參加了反應(yīng)；

（2）由上述分析可知，50g稀硫酸完全反應(yīng)的氧化銅的質(zhì)量為10g，則100g稀硫酸完全的氧化銅的質(zhì)量是20g，第二組實驗是100g稀硫酸溶解掉固體的質(zhì)量是20.0g-4.0g=16.0g，說明氧化銅完全參加了反應(yīng)。氧化銅的質(zhì)量是16g，樣品中氧化銅的質(zhì)量分數(shù)是：

；

（3）設(shè)50g稀硫酸的溶質(zhì)質(zhì)量為x，則

；

所用稀硫酸的溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)為：

；

（4）設(shè)和16g氧化銅反應(yīng)的稀硫酸質(zhì)量為y，生成的硫酸銅的質(zhì)量為z，則

解得：y=80g，z=32g；

設(shè)和（100g-80g）=20g稀硫酸反應(yīng)的氫氧化鈉溶液的質(zhì)量為m，則

；

因為向有稀硫酸和硫酸銅的溶液中滴加氫氧化鈉溶液時，可以看成氫氧化鈉溶液先和硫酸反應(yīng)再和硫酸銅反應(yīng)，所以我們得到起點坐標(biāo)（40，0）。

設(shè)和生成的硫酸銅反應(yīng)的氫氧化鈉溶液的質(zhì)量為n，反應(yīng)生成的沉淀的質(zhì)量為w，則

解得：n=160g，w=19.6g

和剩余的稀硫酸以及硫酸銅反應(yīng)的氫氧化鈉溶液的質(zhì)量總和是40g+160g=200g，所以我們得到折點坐標(biāo)（200，19.6），故繪制圖象如下圖：