Question

1．有一包固體粉末，由CaCO₃、Na₂SO₄、CuSO₄、Na₂CO₃中的一種或幾種組成，某實驗小組對其組成成分進行了以下探究活動．
（注：Na₂CO₃溶液與CuSO₄溶液混合能產(chǎn)生藍色沉淀．）
活動1：取一定量上述固體粉末，加足量水溶解．得到藍色澄清溶液，則原固體粉末中一定沒有CaCO₃、Na₂CO₃（填化學式）．
活動2：為進一步確定原固體粉末的組成，該實驗小組同學先用托盤天平稱取46.2g該粉末，溶于水配成174.6g溶液，再往其中加入溶質質量分數(shù)為8%的NaOH溶液，產(chǎn)生沉淀的質量與所加NaOH溶液質量的關系如圖所示．
（1）計算產(chǎn)生最大沉淀量時所加NaOH溶液的質量．
（2）計算恰好完全反應時所得溶液中溶質的質量分數(shù)．

Answer 1

分析 硫酸銅和氫氧化鈉反應生成氫氧化銅沉淀和硫酸鈉，根據(jù)反應的化學方程式及其提供的數(shù)據(jù)可以進行相關方面的計算和判斷．

解答 解：活動1：取一定量上述固體粉末，加足量水溶解．得到藍色澄清溶液，說明固體粉末中含有硫酸銅，則原固體粉末中一定沒有CaCO₃、Na₂CO₃，這是因為碳酸鈣不溶于水，碳酸鈉能和硫酸銅反應生成藍色沉淀氫氧化銅．
故填：CaCO₃、Na₂CO₃．
活動2：（1）設硫酸銅質量為x，氫氧化鈉溶液質量為y，反應生成硫酸鈉質量為z，
CuSO₄+2NaOH=Na₂SO₄+Cu（OH）₂↓，
160          80        142          98
x           y×8%       z          19.6g
$\frac{160}{x}$=$\frac{80}{y×8%}$=$\frac{142}{z}$=$\frac{98}{19.6g}$，
x=32g，y=200g，z=28.4g，
答：產(chǎn)生最大沉淀量時所加NaOH溶液的質量是200g．
（2）硫酸銅質量是32g，則固體粉末中含有硫酸鈉，硫酸鈉質量為：46.2g-32g=14.2g，
恰好完全反應時所得溶液中溶質的質量分數(shù)為：$\frac{14.2g+28.4g}{174.6g+200g-19.6g}$×100%=12%，
答：恰好完全反應時所得溶液中溶質的質量分數(shù)為12%．

點評 本題主要考查學生運用假設法和化學方程式進行計算和推斷的能力，計算時要注意規(guī)范性和準確性．