Question

某環(huán)保小組監(jiān)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(shù)，該小組取了100g廢水，逐滴加入10%的NaOH溶液至過量．測得生成Cu（OH）₂沉淀質量與所加NaOH溶液質量關系如下圖所示．
（1）與H₂SO₄反應的NaOH溶液質量為______g；100g廢水中H₂SO₄的質量為______g．
（2）計算廢水中CuSO₄的質量分數(shù)．

Answer 1

【答案】分析：根據(jù)“生成Cu（OH）₂沉淀質量與所加NaOH溶液質量關系”圖，分析反應進行的情況，然后分別根據(jù)反應的化學方程式進行計算．
解答：解：（1）由關系圖可知，有8gNaOH溶液與廢水中的硫酸發(fā)生反應；
設廢水中硫酸質量為x
2NaOH+H₂SO₄=Na₂SO₄+2H₂O
80    98
8g×10%  x
80：98=（8g×10%）：x
解之得 x=0.98g
故答案為：8；0.98；
（2）由關系圖可知，與廢水中硫酸銅反應的NaOH溶液的質量=24g-8g=16g，其中NaOH的質量=16g×10%=1.6g
設廢水中硫酸銅的質量為y
CuSO₄+2NaOH=Na₂SO₄+Cu（OH）₂↓
160          80
y           1.6g
160：80=y：1.6g
解之得 y=3.2g
廢水中CuSO₄的質量分數(shù)=×100%=3.2%
答：廢水中CuSO₄的質量分數(shù)為3.2%．
點評：反應的關系圖中，加入8gNaOH溶液時才開始出現(xiàn)沉淀，這表明，之前所加入的NaOH溶液與廢水中的硫酸反應；廢水中硫酸被反應完，所加入的NaOH溶液開始與廢水中的硫酸銅反應，直到加入24gNaOH溶液后反應全部完成．