Question

（2013?屯昌縣模擬）在盛有100g的CuSO₄和H₂SO₄混合溶液的燒杯中，逐滴加入溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%的NaOH溶液，溶液中產(chǎn)生沉淀的質(zhì)量與所滴入NaOH溶液的質(zhì)量關(guān)系如圖所示．請(qǐng)根據(jù)題意回答下列問題：
（1）在實(shí)驗(yàn)過程中產(chǎn)生沉淀的總質(zhì)量是

4.9

 g．
（2）在實(shí)驗(yàn)過程中加入80gNaOH溶液時(shí)所得溶液的  pH是

等于

_7 （填“大于”“小于”或“等于”）．
（3）在實(shí)驗(yàn)過程中加入80gNaOH溶液時(shí)，通過計(jì)算求此時(shí)所得不飽和溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)．（計(jì)算結(jié)果精確至0.1%）

Answer 1

分析：（1）從圖中可看出40g氫氧化鈉溶液與混合溶液中的硫酸恰好完全反應(yīng)，40g氫氧化鈉溶液與混合溶液中的硫酸銅恰好完全反應(yīng)．可利用氫氧化鈉與硫酸銅反應(yīng)的化學(xué)方程式，根據(jù)氫氧化鈉的質(zhì)量求出沉淀氫氧化銅的質(zhì)量；
（2）根據(jù)硫酸銅、硫酸與氫氧化鈉是否恰好完全反應(yīng)來確定溶液的酸堿性；
（3）所得溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)=

溶質(zhì)的質(zhì)量

溶液的質(zhì)量

×100%，溶質(zhì)是硫酸鈉，包括硫酸與氫氧化鈉反應(yīng)生成的硫酸鈉和硫酸銅與氫氧化鈉反應(yīng)生成的硫酸鈉；溶液的質(zhì)量=所加入的所用物質(zhì)的總質(zhì)量-生成沉淀的質(zhì)量．

解答：解：（1）設(shè)產(chǎn)生沉淀的質(zhì)量為x，同時(shí)生成硫酸鈉的質(zhì)量為y
CuSO₄+2NaOH=Cu（OH）₂↓+Na₂SO₄
       80    98          142
    40g×10%  x          y

80

40g×10%

=

98

x

           x=4.9g    

80

40g×10%

=

142

y

           y=7.1g
（2）根據(jù)上圖分析可知：40克氫氧化鈉溶液與混合溶液中硫酸恰好完全反應(yīng)，40克氫氧化鈉溶液與混合溶液中的硫酸銅恰好完全反應(yīng)，反應(yīng)后所得溶液為硫酸鈉溶液，顯中性，pH=7；
（3）解：設(shè)與硫酸反應(yīng)生成的硫酸鈉質(zhì)量為z，
2NaOH+H₂SO₄=Na₂SO₄+2H₂O          
80          142                   
40g×10%     z                    

80

40g×10%

=

142

z

          z=7.1g；
不飽和溶液中Na₂SO₄總質(zhì)量為：7.1 g+7.1 g=14.2 g；
不飽和溶液的質(zhì)量為：100 g+80 g-4.9 g=175.1 g；
所得不飽和溶液中Na₂SO₄質(zhì)量分?jǐn)?shù)：

14.2 g

175.1 g

×100%≈8.1%
答：此時(shí)所得不飽和溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)8.1%．
故答案為：（1）4.9 g；（2）等于；（3）8.1%．

點(diǎn)評(píng)：解答本題的關(guān)鍵是對(duì)圖象的分析，分析圖象題時(shí)，要注意起點(diǎn)、終點(diǎn)、轉(zhuǎn)折點(diǎn)，通常轉(zhuǎn)折點(diǎn)是恰好完全反應(yīng)的點(diǎn)，并結(jié)合具體反應(yīng)進(jìn)行分析；向硫酸銅和硫酸的混合溶液中加入氫氧化鈉溶液，硫酸銅和硫酸都會(huì)與氫氧化鈉發(fā)生反應(yīng)，但硫酸銅與氫氧化鈉反應(yīng)生成的氫氧化銅沉淀遇到硫酸又會(huì)反應(yīng)生成硫酸銅，所以只要有硫酸存在我們就看不到有沉淀生成，因而我們可以認(rèn)為氫氧化鈉先與硫酸反應(yīng)，和硫酸反應(yīng)完后氫氧化鈉才與硫酸銅反應(yīng)．