Question

12．向含CuCl₂和HCl的100g混合溶液中，逐滴加入溶质质量分数为10%的NaOH溶液，参加反应的NaOH溶液质量与生成沉淀质量关系如图． 据图回答：
（1）整个反应过程中，原混合溶液中Cl^-离子个数不变（填离子符号）．
（2）P点溶液中的溶质是NaCl CuCl₂ 原混合溶液中CuCl₂的质量13.5克．
（3）m1=120（请写出计算过程．）
（4 ） M点溶液的溶质质量分数是多少？

Answer 1

分析 （1）根据复分解反应的实质生成沉淀 气体或水时离子数目减少，没参与反应的离子数目不变分析
（2）根据整个反应过程的生成物及反应物来判断
（3）已知氯化铜和氢氧化钠生成氢氧化铜沉淀的质量可求出反应的氢氧化钠的质量，盐酸和氯氧化钠反应消耗的氢氧化钠溶液质量为40g，可求出整个过程中消耗的氢氧化钠溶液的质量．
（4）M点溶液中的溶质是氯化钠，氯化钠有两部分，一是盐酸与氢氧化钠生成的，另一部分是氯化铜和氢氧化钠反应生成的．溶液质量可用质量守恒法来求，加入的混合溶液的总质量+氢氧化钠溶液的质量-生成的氢氧化铜沉淀的质量．从而求出溶液中溶质质量分数．

解答 解：（1）CuCl₂和HCl的混合溶液中，逐滴加入NaOH溶液，氯化氢先与氢氧化钠反应生成氯化钠和水，然后氯化铜再与氢氧化钠反应生成氢氧化铜沉淀和氯化钠，化学方程式为：NaOH+HCl═NaCl+H₂O；CuCl₂+2NaOH═Cu（OH）₂↓+2NaCl，由化学方程式可以看出，在此整个过程中，氯离子数目不变．
（2）P点表示氯化氢和氢氧化钠恰好完全反应，此时氯化铜还没和氢氧化钠反应，故溶液中的溶质为NaCl CuCl₂；
设，原混合溶液中CuCl₂的质量为x；
CuCl₂+2NaOH═Cu（OH）₂↓+2NaCl，
135                        98
  x                         9.8g
$\frac{135}{x}=\frac{98}{9.8g}$
x=13.5g

（3）设生成9.8g氢氧化铜沉淀需氢氧化钠溶液的质量为x，生成氯化钠的质量为z
CuCl₂+2NaOH═Cu（OH）₂↓+2NaCl，
               80           98              117
            x×10%       9.8g              z
$\frac{80}{x×10%}=\frac{98}{9.8g}=\frac{117}{z}$
x=80g
z=11.7g
氯化氢和氢氧化钠反应时消耗的氢氧化钠溶液的质量为40g，所以m₁=40g+80g=120g
（4）设氯化氢与氢氧化钠反应生成氯化钠的质量为y
NaOH+HCl═NaCl+H₂O
  40               58.5
40g×10%          y
$\frac{40}{40g×10%}=\frac{58.5}{y}$
y=5.85g
M点溶液中的溶质氯化钠的质量为11.7g+5.85g=17.55g
M点溶液的溶质质量分数=$\frac{17.55g}{100g+120g-9.8g}$×100%≈8.3%
答：M点溶液的溶质质量分数为8.3%．
故答案为：（1）Cl^-；（2）NaCl CuCl₂．13.5；（3）120；（4）8.3%

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．