Question

現(xiàn)有1g某種鉀肥樣品，其成分為碳酸鉀、硫酸鉀及少量不含鉀元素的難溶性雜質(zhì)。為測(cè)定該鉀肥樣品中鉀元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，過(guò)程如下：
[反應(yīng)原理]K₂CO₃+H₂SO₄==K₂SO₄+H₂O+CO₂↑
[方法及數(shù)據(jù)]①將10g該鉀肥樣品溶于水，過(guò)濾出難溶性雜質(zhì)，得到濾液。
②將溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為20％的硫酸溶液逐滴加入到濾液中，至恰好完全反應(yīng)，測(cè)得消耗硫酸溶液的質(zhì)量為24.5g
③將反應(yīng)后的溶液蒸干，稱量所得白色固體質(zhì)量為11.2g。
[數(shù)據(jù)處理]根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)計(jì)算(整個(gè)過(guò)程的損失忽略不計(jì)；計(jì)算結(jié)果精確到0.1)：
(1)樣品中碳酸鉀的質(zhì)量；
(2)樣品中鉀元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。

Answer 1

解：(1)設(shè)108樣品中碳酸鉀的質(zhì)量為X。
參加反應(yīng)的硫酸溶液中硫酸的質(zhì)量：24.5g×20%=4.9
K₂CO₃+H₂SO₄==K₂SO₄+H₂O+CO₂↑
138　　　98
X　　　4.9g
138／X=98／4.9g
X=138×4.9g／98=6.9g
(2)解:設(shè)10g樣品中碳酸鉀生成的硫酸鉀的質(zhì)量為Y
K₂CO₃+H₂SO₄==K₂SO₄+H₂O+CO₂↑
　　　　98　　　174
　　　　4.9g　　　Y
98／4.9g=174／Y
Y=174×4.9g／98=8.7g
碳酸鉀中鉀元素的質(zhì)量=6.9g×2×39／138×100％=3.9g
硫酸鉀中鉀元素的質(zhì)量=(11.2g－8.7g)×2×39／174×100%=1.12g
樣品中鉀元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)=(11.2g+3.9g)／l0g×100%=50.2%
答：樣品中碳酸鉀的質(zhì)量為6.9g，鉀元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為50.2％