Question

【题目】(1)某化学兴趣小组的同学欲利用废铜制取硫酸铜，设计了如下两个实验方案

从绿色化学的视角考虑，你认为哪一个方案更合理？方案_________(选填“一”或“二”)。你认为该方案更合理的依据是_______________(至少答出一条)。

(2)实验室中有一瓶未知浓度的硫酸铜溶液，为了测定其定量组成，小颖同学设计并进行了如图1所示的探究实验，图2为反应生成沉淀的质量与滴入氢氧化钠溶液质量的变化关系：

根据上述信息，请你回答下列问题：

①图2中B点对应溶液里所含的溶质为____________(填化学式)。

②试计算：该硫酸铜溶液的溶质质量分数是__________(计算结果精确到0.1％)。

Answer 1

【答案】 一 方案一中的产物对环境几乎无污染(环保)、涉及的药品和操作都比较安全、原料利用率高(方案二中硫元素损耗50%)等 Na2SO4、NaOH 16.0%

【解析】(1)第二个方案中放出的有毒气体二氧化硫会造成对空气的污染，因此，从保护环境的角度来看，二方案不合理；第一个方案铜和氧气加热生成氧化铜，氧化铜和硫酸反应产生硫酸铜和水，因此反应过程中没有污染物，且原料的利用率高；(2)据图分析，B点是氢氧化钠溶液过量，硫酸铜已全部反应生成氢氧化铜和硫酸钠，所以此点中溶质为：硫酸钠和氢氧化钠；设待测硫酸铜溶液的溶质质量分数为x，

2NaOH+CuSO4=Na2SO4+Cu(OH)2↓

160 98

x 9.8g

x=16g

该硫酸铜溶液的溶质质量分数=100%=16.0%。