Question

【題目】為分析某由氧化銅和銅組成的混合物中氧化銅的質量，現取3份該混合物各20 g，分別緩慢加入到50 g、100 g、150 g某稀硫酸中，測得三組實驗數據如表：

組別	A	B	C
稀硫酸的質量/g	50	100	150
剩余固體的質量/g	10.0	4.0	4.0

根據實驗及有關數據進行分析與計算：
（1）實驗中反應物氧化銅有剩余的是組。
（2）20 g該混合物樣品中含氧化銅的質量為g。
（3）根據A組數據計算所用的稀硫酸溶質的質量分數(寫出計算過程)。
（4）將B組反應后的混合物過濾，向濾液中滴加10%的NaOH溶液，畫出在該混合溶液中加入10% NaOH溶液的質量與生成沉淀質量變化關系的曲線圖。

提示：若溶液中溶質含有H2SO4 和CuSO4 ， 則反應的先后順序如下：
H2SO4+2NaOH=2 H2O+Na2SO4
CuSO4+2NaOH=Cu（OH）2↓+Na2SO4

Answer 1

【答案】
（1）A
（2）16
（3）解：分析實驗數據可知，剛好完全反應時，消耗硫酸溶液的質量為80g，所用的稀硫酸溶質的質量分數19.6g÷80g×100%=24.5%
（4）解：如圖所示：

【解析】氧化銅能與硫酸反應生成易溶于水的硫酸銅和水，使固體質量減少，而銅不與硫酸反應，質量不變。加入酸的量為100時，固體剩余物比加入50g酸時剩余的少，所以加入50g酸后氧化銅沒有完全反應。（2）20 g該混合物樣品中含氧化銅的質量為20g-4g=16g.設剛好完全時消耗硫酸的質量為x；生成硫酸銅的質量為y

CuO +	H2SO4 =	H2O
80	98	160
16g	x	y

80/16g=98/x x=19.6g 80/16g=160/y y=32g

分析實驗數據可知，剛好完全反應時，消耗硫酸溶液的質量為80g，所用的稀硫酸溶質的質量分數19.6g÷80g×100%=24.5%;B組反應后的溶液中有過量的硫酸和生成的硫酸銅，加入氫氧化鈉時，先與硫酸反應，后與硫酸銅反應

設與硫酸反應的氫氧化鈉質量為m，與硫酸銅反應的氫氧化鈉質量為n；

H2SO4 +	2NaOH=2H2O+Na2SO4
98	80
20g×24.5%	m

98/20g×24.5%=80/m m=4g 消耗氫氧化鈉溶液的質量為：4g÷10%=40g

CuSO4+	2NaOH=Cu（OH）2↓+Na2SO4
160	80
32g	n

160/32g=80/n n=16g 消耗氫氧化鈉溶液的質量為：16g÷10%=160g

混合溶液中加入10% NaOH溶液的質量與生成沉淀質量變化關系的曲線圖如下

所以答案是：A、16、解：分析實驗數據可知，剛好完全反應時，消耗硫酸溶液的質量為80g，所用的稀硫酸溶質的質量分數19.6g÷80g×100%=24.5%、
解：如圖所示：

【考點精析】解答此題的關鍵在于理解根據化學反應方程式的計算的相關知識，掌握各物質間質量比=系數×相對分子質量之比．