Question

某樣品為銅和氧化銅的混合物，為測定該樣品中氧化銅的含量，取用20克此樣品，分四次向其中加入稀鹽酸與之充分反應．每次所用鹽酸的體積與反應后剩余固體的質量見下表：

	稀鹽酸體積/ml	剩余固體/g
1	40	16
2	40	12
3	40	8
4	40	8

	甲	乙	丙
所取海水樣品的質量（g）	100	50	50
加入AgNO3溶液的質量（g）	50	50	75
反應后所得沉淀物的質量（g）	1.435	1.435	1.435

求：①20g此樣品中銅的質量；
②樣品中氧化銅的質量分數；
③用氫氣充分還原5g此樣品可得固體多少克？
解析：根據表格中的數據分析可知第三、四次剩余團體均為8克，說明該剩余固體不能與鹽酸反應，這8克固體一定是銅．
3．為了對海水的氯化物（假設NaCl以計算）進行成分分析．甲、乙、丙三位同學分別進行實驗．他們的實驗數據如下，請仔細觀察分析，回答下列問題．
①兩溶液恰好完全反應的是

 

 的實驗．
②請計算海水中的氯化物（以氯化鈉計算）的質量分數是多少？（結果保留3位有效數字）

Answer 1

考點：根據化學反應方程式的計算,有關溶質質量分數的簡單計算

專題：綜合計算（圖像型、表格型、情景型計算題）

分析：①根據銅和氧化銅的性質，加入稀鹽酸時，銅不與稀鹽酸反應，氧化銅與稀鹽酸反應生了氯化銅和水，通過數據的對比分析，第三、四次剩余固體均為8g，說明該剩余固體不能與鹽酸反應，它一定是銅，因此20g樣品中銅的質量為8g；
②根據銅的質量可以求出氧化銅的質量，再根據混合物的質量就可以求出氧化銅的質量分數．
③根據氧化銅的質量分數，求出5g此樣品中氧化銅、銅的質量，根據氧化銅的質量求出還原生成銅的質量，最后得到固體的質量．
3．分析實驗數據表中所取海水樣品質量與加入硝酸銀溶液質量的關系，判斷兩種溶液恰好完全反應的實驗；利用生成沉淀氯化銀的質量根據反應的化學方程式，計算海水中氯化鈉的質量，即可完成最終質量分數的計算．

解答：解：①第三、四次剩余固體均為8g，說明該剩余固體不能與鹽酸反應，它一定是銅．因此20g樣品中銅的質量8g．    
②CuO的質量分數：

20g-8g

20g

×100%=60%    
③設用氫氣還原5g樣品生成銅的質量為x
H₂+CuO

△   .

Cu+H₂O
   80      64
5g×60%    x

80

64

=

5g×60%

x

解得：x=2.4g
可得固體質量：2.4g+（5g-3g）=4.4g      
答：①20g樣品中銅的質量為8g，②氧化銅的質量分數為60%，③用氫氣充分還原5g此樣品可得固體4.4g．
3．①從數據分布規律看，生成1.435g沉淀物兩種溶液各需50g，多余的溶液沒有反應．
②設50g海水中含氯化鈉的質量為x
NaCl+AgNO₃=AgCl↓+NaNO₃
58.5       143.5
x         1.435g

58.5

x

=

143.5

1.435g

解之得 x=0.585g
海水中的氯化物（以氯化鈉計算）的質量分數=

0.585g

50g

×100%=1.17%
答：海水中的氯化物（以氯化鈉計算）的質量分數為1.17%．
故答案為：①乙；②1.17%．

點評：解答本題的關鍵是通過對數據的對比分析，找出20g此樣品中銅的質量，根據銅的質量就可以求出其余的量．三次實驗中海水樣品質量與所加硝酸銀溶液質量的變化是本題分析的關鍵，對比三次實驗中兩種溶液與生成沉淀的關系就能找出兩溶液進行反應的質量關系．