Question

【題目】某環(huán)保小組監(jiān)測到一濕法冶銅廠排放的廢水中含有硫酸和硫酸銅兩種污染物，為測定該廢水中各污染物的含量，給冶銅廠提供處理廢水的參考，環(huán)保小組的同學進行了以下實驗。取廢水200g，向其中加入溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)為20%的氫氧化鈉溶液。測得生成沉淀的質(zhì)量與所加入的氫氧化鈉溶液的質(zhì)量關(guān)系如下表：

加入的氫氧化鈉溶液的質(zhì)量/g	40	80	120	160
生成沉淀的質(zhì)量/g	0	9.8	19.6	19.6

根據(jù)所得數(shù)據(jù)分析和計算：

（1）向200g該廢水中加入足量的氫氧化鈉溶液產(chǎn)生沉淀的質(zhì)量為_____g。

（2）200g該廢水中硫酸銅的溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)_____。

（3）200g該廢水中硫酸的溶質(zhì)質(zhì)量為_____g。

（4）另取同樣的200g該廢水，向其中加入17.1%的Ba(OH)2溶液。請你畫出加入Ba(OH)2溶液的質(zhì)量與產(chǎn)生沉淀的質(zhì)量的關(guān)系圖。_____（在坐標中作圖，并標出曲線折點的坐標）

Answer 1

【答案】19.6 16% 9.8

【解析】

硫酸銅和氫氧化鈉反應(yīng)生成硫酸鈉和氫氧化銅，硫酸和氫氧化鈉反應(yīng)生成硫酸鈉和水，硫酸和氫氧化鋇反應(yīng)生成硫酸鋇和水，硫酸銅和氫氧化鋇反應(yīng)生成硫酸鋇沉淀和氫氧化銅沉淀。

（1）由生成沉淀的質(zhì)量與所加入的氫氧化鈉溶液的質(zhì)量關(guān)系表可知，加入的氫氧化鈉溶液的質(zhì)量為120g、160g，生成沉淀的質(zhì)量均為19.6g，則當氫氧化鈉溶液的質(zhì)量為120g時，反應(yīng)完全，生成沉淀的質(zhì)量達到最大值，故向200g該廢水中加入足量的氫氧化鈉溶液產(chǎn)生沉淀的質(zhì)量為19.6g。

（2）設(shè)200g廢水中硫酸銅的質(zhì)量為x

故廢水中硫酸銅的溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)為。

（3）由表中數(shù)據(jù)可知，每40g氫氧化鈉溶液與硫酸銅反應(yīng)生成沉淀9.8g，前40g氫氧化鈉溶液與硫酸反應(yīng)。

設(shè)廢水中硫酸的質(zhì)量為y

故200g該廢水中硫酸的溶質(zhì)質(zhì)量為9.8g。

（4）設(shè)廢液中硫酸與Ba(OH)2溶液恰好反應(yīng)生成硫酸鋇的質(zhì)量為n，所用Ba(OH)2溶液質(zhì)量m

設(shè)廢液中硫酸銅與Ba(OH)2溶液恰好反應(yīng)生成硫酸鋇的質(zhì)量為a，生成氫氧化銅的質(zhì)量為b，所用Ba(OH)2溶液的質(zhì)量c

與廢液中硫酸和硫酸銅反應(yīng)完全時，生成沉淀為；消耗Ba(OH)2溶液質(zhì)量為，加入Ba(OH)2溶液的質(zhì)量與產(chǎn)生沉淀的質(zhì)量的關(guān)系圖為

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