Question

20．化學興趣小組的同學監測到一工廠排放的廢水中含有H₂SO₄和CuSO₄．為了測定廢水中CuSO₄的質量分數，該小組取了200g廢水，逐滴加入20%的NaOH溶液至過量．測得生成Cu（OH）₂沉淀的質量與所加NaOH溶液質量的關系如圖所示．
（1）與H₂SO₄反應的NaOH溶液質量為8 g；200g廢水中H₂SO₄的質量為1.96g．
（2）計算廢水中CuSO₄的質量分數．

Answer 1

分析 氫氧化鈉和硫酸反應生成硫酸鈉和水，和硫酸銅反應生成氫氧化銅沉淀和硫酸鈉，根據提供的數據和反應的化學方程式可以進行相關方面的計算和判斷．

解答 解：（1）由圖中信息可知，與H₂SO₄反應的NaOH溶液質量為8g；
設200g廢水中H₂SO₄的質量為x，
 2NaOH+H₂SO₄═Na₂SO₄+2H₂O，
  80           98
8g×20%     x
$\frac{80}{8g×20%}$=$\frac{98}{x}$，
x=1.96g，
故填：8；1.96．
（2）設硫酸銅質量為z，
和硫酸銅反應的氫氧化鈉溶液質量是：24g-8g=16g，
CuSO₄+2NaOH═Cu（OH）₂↓+Na₂SO₄，
160            80
z              16g
$\frac{160}{z}$=$\frac{80}{16g}$，
z=32g，
廢水中CuSO₄的質量分數為：$\frac{32g}{200g}$×100%=16%，
答：廢水中CuSO₄的質量分數為16%．

點評 本題主要考查學生運用假設法和化學方程式進行計算和推斷的能力，計算時要注意規范性和準確性．