初三化学计算题

Question

向43.65g硫酸和硫酸铜的混合溶液中，逐滴滴入质量分数为16%的氢氧化钠溶液，搅拌使其充分反应，测得反应后溶液的pH=7.所加氢氧化钠溶液的质量和生成沉淀的质量关系如图所示。计算：（规范书写计算过程）（1）反应过程中产生沉淀的质量。（2）反应后所得溶液中溶质的质量分数。（3）如何使反应后所得溶液溶质的质量分数为10%？（计算结果保留一位小数）

Answer 1

分析：因为有硫酸存在，所以开始加氢氧化钠没有沉淀，加到25g以后才出现沉淀，也就是前25g氢氧化钠溶液和硫酸反应了。后25g氢氧化钠溶液和硫酸铜反应产生沉淀，
设产生沉淀的质量为x，产生硫酸钠的质量为y
2NaOH + CuSO4 = Cu(OH)2↓ + Na2SO4
80 98 142
25g*16% x y
80/25g*16%=98/x=142/y
x=4.9g y=7.1g
设与硫酸反应产生硫酸钠的质量为m
H2SO4 + 2NaOH = Na2SO4 + 2H2O
98 142
25g*16% m
98/25g*16% =142/m
m=7.1g
所以产生硫酸钠的总质量=7.1g+7.1g=14.2g
反应后溶液的总质量=43.65g+50g-4.9g=88.75g
反应后所得溶液中溶质的质量分数=14.2g/88.75g=0.16=16%
（3）加水
设加水的质量为x，则：14.2g/88.75+x=10% x=53.25g

Answer 2

根据最后生成的物质是 硫酸钠 物质的量成比例关系
2Na--------------SO4
2 1
50*0.16/40 X
X=0.2

设混合溶液中硫酸的物质的量为m ，硫酸铜的物质的量为n
列方程解答： m+n=0.2
98m+160n=43.65
解得 m= 0.15 n=0.05

1、沉淀（氢氧化铜）的质量 0.05x98=4.9克

2、溶质是硫酸钠 质量分数为 0.2x142/（43.65+50）=30.3%

3、加水稀释溶液，

Answer 3

答1、H2SO4+2NaOH=Na2SO4+2H2O反应过程中，NaOH的质量是：25X16%=4g；从而算出H2SO4的质量是：m1=4/80X98=4.9g;Na2SO4的质量是：m2=4/80X142=7.1g
2、CuSO4+2NaOH=Cu(OH)2↓+Na2SO4反应过程中， NaOH的质量是：（50-25）X16%=4g；硫酸铜的质量是：m3=4/80X160=8g;Na2SO4的质量是：m4=4/80X142=7.1g;反应产生沉淀的Cu(OH)2质量是：m5=4/80X98=4.9g
3、反应后溶液中溶液总质量：43.65+50-4.9=88.75g;溶液中溶质总质量：7.1+7.1=14.2g;所以质量分数为：14.2/88.75=16%
4、要使反应后的溶液溶质的质量分数为10%则需添加适量的水，加水量为：（14.2-88.75X10%）/10%=53.2g

参考资料：原创