Question

2．现有含HCl和CuCl₂的混合溶液50g，向该溶液中逐滴加入溶质质量分数为10%的NaOH溶液，生成沉淀的质量与加入NaOH溶液的质量关系如图所示．
请回答：
（1）写出反应中发生的化学方程式HCl+NaOH=NaCl+H₂O、CuCl₂+2NaOH═Cu（OH）₂↓+2NaCl；
（2）列出求解溶液中含有的氯化氢的质量（x）的比例式$\frac{36.5}{x}$=$\frac{40}{40g×10%}$；
（3）混合溶液中CuCl₂的质量分数为27%；
（4）求恰好完全反应时，消耗NaOH溶液的总质量为120g；
（5）若恰好完全反应时过滤，并向滤液中加入15.3g水，则所得溶液的溶质质量分数为10%；
（6）若题中所用的NaOH溶液是用25%的NaOH溶液稀释而成，则需加水的质量为72g．

Answer 1

分析 （1）根据氢氧化钠和盐酸反应生成氯化钠和水，氢氧化钠和氯化铜反应生成氢氧化铜沉淀和氯化钠进行分析；
（2）根据氢氧化钠和盐酸反应生成氯化钠和水，依据图中滴入40mL氢氧化钠后才有沉淀生成，所以与盐酸反应的氢氧化钠质量是40mL进行计算；
（3）根据沉淀的质量计算参加反应的氯化铜的质量，然后计算质量分数；
（4）根据出的质量计算参加反应的氢氧化钠，以及与盐酸反应的氢氧化钠质量进行计算；
（5）根据化学方程式计算反应生成的溶质质量和溶液质量进行计算；
（6）根据溶液稀释前后溶质质量不变进行分析．

解答 解：（1）氢氧化钠和盐酸反应生成氯化钠和水，氢氧化钠和氯化铜反应生成氢氧化铜沉淀和氯化钠，化学方程式为：HCl+NaOH=NaCl+H₂O、CuCl₂+2NaOH═Cu（OH）₂↓+2NaCl；
（2）设与氢氧化钠反应的氯化氢的质量为x，生成氯化钠质量为y，
    HCl+NaOH=NaCl+H₂O
36.5    40    58.5
 x  40g×10%   y
$\frac{36.5}{x}$=$\frac{40}{40g×10%}$=$\frac{58.5}{y}$
 x=3.65g
 y=5.85g
（3）设参加反应的氯化铜的质量为z，参加反应的氢氧化钠质量为m，生成氯化钠的质量为n，
CuCl₂+2NaOH═Cu（OH）₂↓+2NaCl
135    80     98        117
z      m       9.8g     n
    $\frac{135}{z}$=$\frac{80}{m}$=$\frac{98}{9.8g}$=$\frac{117}{n}$
    z=13.5g
    m=8g
    n=11.7g         
所以混合溶液中CuCl₂的质量分数为：$\frac{13.5g}{50g}$×100%=27%；
（4）恰好完全反应时，消耗NaOH溶液的总质量为：40g+$\frac{8g}{10%}$=120g；
（5）恰好完全反应时过滤，并向滤液中加入15.3g水，则所得溶液的溶质质量分数为：$\frac{5.85g+11.7g}{120g+50g+15.3g-9.8g}$×100%=10%；
（6）需要氢氧化钠溶质的质量为：120g×10%=12g，
需加水的质量为：120g-$\frac{12g}{25%}$=72g．
故答案为：（1）HCl+NaOH=NaCl+H₂O、CuCl₂+2NaOH═Cu（OH）₂↓+2NaCl；
（2）$\frac{36.5}{x}$=$\frac{40}{40g×10%}$
（3）27%；
（4）120g；
（5）10%；
（6）72g．

点评 本题考查化学方程式与溶液的综合计算，解题关键是分析清楚反应过程的先后，找出每个过程中已知物质的质量．要知道加入的氢氧化钠先与盐酸反应，把盐酸反应完了再与氯化铜反应．