Question

工業(yè)上鍍銅車間的廢水中常含有氯化銅和鹽酸，大自然中學(xué)化學(xué)興趣小組的學(xué)生想測定其中兩種成分的含量，以確定其處理方案，于是集取了200mL的廢水，向其中加入熟石灰進(jìn)行中和處理，實(shí)驗(yàn)過程及處理數(shù)據(jù)如下．（假設(shè)氯化銅溶液為中性）

	凌浩同學(xué)	月月同學(xué)
取廢液的質(zhì)量	100g	100g
加入熟石灰的質(zhì)量	7.4g	14.8g
加入熟石灰后現(xiàn)象	溶液呈藍(lán)色中性，無不溶物	溶液呈無色中性，有藍(lán)色沉淀．

（1）上述反應(yīng)的化學(xué)方程式為

 

；
（2）根據(jù)加入熟石灰質(zhì)量列出求解第二次生成沉淀的質(zhì)量（x）的比例式

 

；
（3）第一次加入熟石灰后藍(lán)色溶液中的溶質(zhì)是

 

；
（4）該廢水中氯化銅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為

 

；
（5）第二次實(shí)驗(yàn)后，將得到的不飽和溶液蒸發(fā)5g水，所得溶液溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)是

 

；
（6）若想將實(shí)驗(yàn)用廢水完全轉(zhuǎn)化為氯化銅溶液，蒸發(fā)結(jié)晶再利用，至少需向其中加入氧化銅的質(zhì)量是

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：根據(jù)化學(xué)反應(yīng)方程式的計(jì)算,有關(guān)溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)的簡單計(jì)算

專題：溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)與化學(xué)方程式相結(jié)合的計(jì)算

分析：（1）向廢液中加入熟石灰時，氫氧化鈣先和稀鹽酸反應(yīng)生成氯化鈣和水，當(dāng)稀鹽酸完全反應(yīng)后，氫氧化鈣再和氯化銅反應(yīng)生成氫氧化銅沉淀和氯化鈣；
（2）由表中數(shù)據(jù)可知，中和稀鹽酸需要的氫氧化鈣質(zhì)量是7.4g，和氯化銅反應(yīng)的氫氧化鈣的質(zhì)量為：14.8g-7.4g=7.4g，根據(jù)反應(yīng)的氫氧化鈣的質(zhì)量可以計(jì)算第二次生成沉淀的質(zhì)量；
（3）第一次加入熟石灰后，氫氧化鈣和稀鹽酸恰好完全反應(yīng)，這時藍(lán)色溶液中的溶質(zhì)是氯化銅和氯化鈣；
（4）根據(jù)氫氧化鈣的質(zhì)量可以計(jì)算氯化銅的質(zhì)量，進(jìn)一步可以計(jì)算該廢水中氯化銅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)；
（5）根據(jù)氫氧化鈣的質(zhì)量可以計(jì)算反應(yīng)生成的氯化鈣的質(zhì)量，進(jìn)一步可以計(jì)算將得到的不飽和溶液蒸發(fā)5g水，所得溶液溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)；
（6）根據(jù)反應(yīng)的氫氧化鈣的質(zhì)量可以計(jì)算稀鹽酸中氯化氫的質(zhì)量，進(jìn)一步可以計(jì)算需要氧化銅的質(zhì)量．

解答：解：（1）氫氧化鈣和稀鹽酸、氯化銅反應(yīng)的化學(xué)方程式為：Ca（OH）₂+2HCl═CaCl₂+2H₂O，Ca（OH）₂+CuCl₂═Cu（OH）₂↓+CaCl₂．
故填：Ca（OH）₂+2HCl═CaCl₂+2H₂O，Ca（OH）₂+CuCl₂═Cu（OH）₂↓+CaCl₂．
（2）設(shè)氫氧化鈣和氯化銅反應(yīng)生成氫氧化銅沉淀的質(zhì)量為x，生成氯化鈣的質(zhì)量為y，反應(yīng)的氯化銅質(zhì)量為z，
Ca（OH）₂+CuCl₂═Cu（OH）₂↓+CaCl₂，
  74      135      98       111
  7.4g     z       x         y

74

7.4g

=

135

z

=

98

x

=

111

y

，
x=9.8g，y=11.1g，z=13.5g，
故填：

74

7.4g

=

98

x

．
（3）第一次加入熟石灰后藍(lán)色溶液中的溶質(zhì)是CuCl₂、CaCl₂．
故填：CuCl₂、CaCl₂．
（4）該廢水中氯化銅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為：

13.5g

100g

×100%=13.5%．
故填：13.5%．
（5）設(shè)稀鹽酸和氫氧化鈣反應(yīng)生成氯化鈣的質(zhì)量為m，稀鹽酸中氯化氫的質(zhì)量為n，
Ca（OH）₂+2HCl═CaCl₂+2H₂O，
   74     73    111
   7.4g   n      m

74

7.4g

=

73

n

=

111

m

，
m=11.1g，n=7.3g，
所得溶液溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為：

11.1g+11.1g

100g+14.8g-9.8g-5g

×100%=22.2%．
故填：22.2%．
（6）設(shè)需要氧化銅的質(zhì)量為a，
CuO+2HCl═CuCl₂+H₂O，
 80  73
 a   7.3g

80

a

=

73

7.3g

，
a=8g，
故填：8g．

點(diǎn)評：本題主要考查學(xué)生運(yùn)用假設(shè)法和化學(xué)方程式進(jìn)行計(jì)算和推斷的能力，計(jì)算時要注意規(guī)范性和準(zhǔn)確性．