Question

【題目】某化工廠排放的廢水中含有 H2SO4 和 CuSO4 兩種污染物。為測定廢水中兩種污染物的含量，給該化工廠提供污水處理的參考，某化學(xué)小組進行了以下實驗：取該廢水 100 g，向其中加入溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)為 10%的 KOH 溶液，測得生成沉淀的質(zhì)量與加入 KOH 溶液的質(zhì)量關(guān)系如圖所示：

回答下列問題：

（1）產(chǎn)生氫氧化銅沉淀_____g。

（2）一開始加入氫氧化鉀溶液沒有產(chǎn)生沉淀的原因（化學(xué)方程式表示）：_____。

（3）廢水中硫酸銅質(zhì)量分數(shù)為多少？_____（寫出計算過程）

（4）反應(yīng)后溶液的質(zhì)量分數(shù)為_____（結(jié)果保留到 0.1%）。

Answer 1

【答案】1.96g 一開始加入氫氧化鉀溶液，氫氧化鉀與稀硫酸反應(yīng)生成氯酸鉀和水 3.2% 7.8%

【解析】

（1）由圖可知，生成氫氧化銅的質(zhì)量為1.96g。

（2））一開始加入氫氧化鉀溶液，氫氧化鉀與稀硫酸反應(yīng)生成氯酸鉀和水， 故沒有沉淀生成。反應(yīng)的方程式為：2 KOH+ H2SO4=2H2O+ K2SO4

（3）設(shè)廢水中硫酸銅的質(zhì)量分數(shù)為x，生成硫酸鉀的質(zhì)量為y，硫酸銅與氫氧化鉀反應(yīng)需要氫氧化鉀的質(zhì)量為m

解得x=3.2%，y=3.48g，m=2.24g

（4）與稀硫酸反應(yīng)需要氫氧化鉀的質(zhì)量為：100g×10%-2.24g=7.76g

設(shè)稀硫酸與氫氧化鉀反應(yīng)生成硫酸鉀的質(zhì)量為n

解得n=12.1g、

反應(yīng)后溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)為：（12.1g+3.48g）÷（100g+100g）×100%=7.8%

答：廢水中硫酸銅質(zhì)量分數(shù)為3.2%，反應(yīng)后溶液的質(zhì)量分數(shù)為7.8%。