近年來,工業(yè)上用硝酸鎂代替濃硫酸作為制取濃硝酸的脫水劑(以下數(shù)據(jù)均為溶質(zhì)的質(zhì)量分為數(shù)).65%的硝酸(質(zhì)量為M1)中加入72%的硝酸鎂溶液(質(zhì)量為M2)后蒸餾,分別得到97.5%的硝酸和60%的硝酸鎂溶液(不含有硝酸).若蒸餾過程中,硝酸、硝酸鎂和水均無損耗,求蒸餾前的投料比M1/M2值為 .若蒸餾過程中,水的損耗占總質(zhì)量(M1+M2)R的5.0%,則投料時,比值M1/M2應該 (填增大、減小或不變).
【答案】
分析:根據(jù)蒸餾過程中被轉(zhuǎn)移的水的質(zhì)量,分別找出硝酸與硝酸鎂中轉(zhuǎn)移的水的等量關系,分別求出 M
1、M
2,進行分析解答本題.
解答:解:設被轉(zhuǎn)移的水的質(zhì)量為X.
65%的硝酸含水量為35%,72%的硝酸鎂溶液含水量為28%,97.5%的硝酸含水量為2.5%,60%的硝酸鎂溶液含水量為40%.則
硝酸中水:0.35M
1-X=(M
1-X)×0.025
解得:M
1=3X
硝酸鎂中水:0.28M
2+X=(M
2+X)×0.4
解得:M
2=5X
故
=
;
若蒸餾過程中,水的損耗占總質(zhì)量(M
1+M
2)R的5.0%,則65%的硝酸含水量為35%×0.95M
1,72%的硝酸鎂溶液含水量為
28%×0.95,97.5%的硝酸含水量為2.5%,60%的硝酸鎂溶液含水量為40%.則:
0.35×0.95M
1-X=(0.95M
1-X)×0.025
解得:M
1=
0.28×0.95M
2+X=(0.95M
2+X)×0.4
解得:M
2=
故
=
,因此投料時,比值M
1/M
2應該不變;
故答案為 3:5; 不變.
點評:本題考查學生對溶質(zhì)、溶液、溶劑,及溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)之間關系的理解,并能在解題中理清其關系進行解題.