Question

1．某同学将溶质质量分数为20%的氢氧化钠溶液逐滴滴入129.8g硫酸和硫酸铜的混合溶液中，直至过量．加人氢氧化钠溶液的质量（横轴）与混合溶液中溶质质量（纵轴）的关系如图所示．
（1）AB段，表示硫酸与氢氧化钠溶液的反应．
（2）C点时，溶液中溶质质量分数是多少？

Answer 1

分析 本题涉及到硫酸和硫酸铜的混合物中加入了氢氧化钠溶液，由于氢氧化铜在酸中是可溶的，所以应该是氢氧化钠先和硫酸反应，待硫酸完全反应后氢氧化钠才和硫酸铜反应．C点是表示硫酸和硫酸铜均完全反应，求算溶质的质量也就是求算硫酸钠的质量，应该用关系式法更简单，计算量小．但是由于需要求算所得溶液中硫酸钠的质量分数，所以需要知道溶液的质量，则需要减去对应的硫酸铜对应的氢氧化铜的质量，所以还是分步计算更合适．

解答 解：
（1）由于氢氧化铜在酸中是可溶的，所以应该是氢氧化钠先和硫酸反应，待硫酸完全反应后氢氧化钠才和硫酸铜反应．所以AB段，表示 硫酸与氢氧化钠溶液的反应．
（2）由图可以看出，40g的氢氧化钠溶液和硫酸反应，40g的氢氧化钠溶液和硫酸铜反应．根据质量守恒定律可知，两次生成的硫酸钠的质量相等．
设和硫酸铜反应时生成的氢氧化铜的质量为x，生成的硫酸钠的质量为y
CuSO₄+2NaOH=Cu（OH）₂↓+Na₂SO ₄
              80        98                       142
          40g×20%     x                         y
$\frac{80}{40g×20%}$=$\frac{98}{x}$=$\frac{142}{y}$
x=9.8g
y=14.2g
则生成的全部的硫酸钠的质量为14.2g+14.2g=28.4g
则C点时，溶液中溶质质量分数为$\frac{28.4g}{80g+129.8g-9.8g}$×100%=14.2%
答：（1）AB段，表示 硫酸与氢氧化钠溶液的反应．
（2）C点时，溶液中溶质质量分数是14.2%．

点评 根据化学方程式计算时，第一要正确书写化学方程式，第二要使用正确的数据，第三计算过程要完整．