Question

13．取20g氫氧化鈉和硫酸鈉固體混合物，完全溶解在水中配制成219.6g溶液，向其中逐滴加入一定質量分數(shù)的硫酸銅溶液，生成沉淀與加入硫酸銅溶液的質量關系如圖所示．計算：
（1）混合物中氫氧化鈉的質量
（2）恰好完全反應，過濾后得到溶質質量分數(shù)為8.1%的濾液，則所加硫酸銅溶液溶質的質量分數(shù)是多少？

Answer 1

分析 （1）由圖示可知，產(chǎn)生沉淀的質量是19.6g，從而求出參加反應的氫氧化鈉的質量；
（2）根據(jù)氫氧化鈉與硫酸銅反應的化學方程式計算硫酸銅的質量，結合質量守恒定律求出硫酸銅溶液的質量，進而求出硫酸銅溶液的溶質質量分數(shù)．

解答 解：由圖示可知，產(chǎn)生沉淀的質量為19.6g，設氫氧化鈉的質量為x，生成硫酸鈉的質量為y，參加反應的硫酸銅的質量為z
2NaOH+CuSO₄=Na₂SO₄+Cu（OH）₂↓
80          160       142                98
x              z            y            19.6g
（1）$\frac{80}{98}=\frac{x}{19.6g}$
x=16g
（2）$\frac{142}{98}=\frac{y}{19.6g}$
y=28.4g
$\frac{160}{98}=\frac{z}{19.6g}$
z=32g
原混合物中硫酸鈉的質量為：20g-16g=4g
則硫酸鈉的總質量為：4g+28.4g=32.4g
故硫酸鈉溶液的質量為：32.4g÷8.1%=400g
故硫酸銅溶液的質量為：400g+19.6g-20-219.6g=180g
故所加硫酸銅溶液溶質的質量分數(shù)是：$\frac{32g}{180g}×100%$≈17.8%
答：（1）混合物中氫氧化鈉的質量為16g；
（2）所加硫酸銅溶液溶質的質量分數(shù)為17.8%．

點評 本題主要考查學生運用所學化學知識綜合分析和解決實際問題的能力．增加了學生分析問題的思維跨度，強調(diào)了學生整合知識的能力．