Question

a．實(shí)驗(yàn)室現(xiàn)有氯化鎂和硫酸鈉的固體混合物樣品，小明同學(xué)想測定樣品中氯化鎂的質(zhì)量分?jǐn)?shù)．先稱取該混合物樣品20g，完全溶于水中，然后取用了一定溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)的氫氧化鈉溶液100g平均分四次加入其中，充分振蕩，實(shí)驗(yàn)所得數(shù)據(jù)見下表，請(qǐng)你分析并進(jìn)行有關(guān)計(jì)算：

次數(shù)物質(zhì)的質(zhì)量	1	2	3	4
加入氫氧化鈉溶液的質(zhì)量/g	25	25	25	25
生成沉淀的質(zhì)量/g	2.9	X	8.7	8.7

（1）上表中X的數(shù)值為

 

；
（2）計(jì)算20g固體混合物樣品中氯化鎂的質(zhì)量；
（3）計(jì)算上述實(shí)驗(yàn)中所用到的氫氧化鈉溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)．
b．在燒杯中加入氯化鈉和碳酸氫鈉的固體混合物10.0g后，再加入68.9g稀鹽酸恰好完全反應(yīng)．
反應(yīng)過程中用精密儀器測得燒杯連同藥品的總質(zhì)量（m）與反應(yīng)時(shí)間（t）的關(guān)系如圖所示．燒杯連同藥品的起始總質(zhì)量為165.0g．反應(yīng)的方程式為NaHCO₃+HCl=NaCl+H₂O+CO₂↑．試求：
（1）完全反應(yīng)時(shí)產(chǎn)生二氧化碳的質(zhì)量是

 

；
（2）計(jì)算原混合物中氯化鈉的質(zhì)量；
（3）計(jì)算稀鹽酸的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)．

Answer 1

分析：a：分析表格可以發(fā)現(xiàn)，當(dāng)生成8.7克沉淀時(shí)，氯化鎂全部參加反應(yīng)；從第一次可以看出，加入25克氫氧化鈉生成2.9克沉淀，因此當(dāng)加入50克氫氧化鈉，生成5.8克沉淀．
b：根據(jù)圖象可以看出，反應(yīng)開始時(shí)總質(zhì)量是165克，反應(yīng)結(jié)束時(shí)總質(zhì)量是160.6克，質(zhì)量的變化值等于二氧化碳?xì)怏w的質(zhì)量．

解答：解：a：（1）從第一次可以看出，加入25克氫氧化鈉生成2.9克沉淀，因此當(dāng)加入50克氫氧化鈉，生成5.8克沉淀．
故答案為：5.8．
（2）分析表格可以發(fā)現(xiàn)，當(dāng)生成8.7克沉淀時(shí)，氯化鎂全部參加反應(yīng)，設(shè)氯化鎂的質(zhì)量是X．
MgCl₂+2NaOH═2NaCl+Mg（OH）₂↓
95                   58
X                    8.7克

95

58

═

X

8.7克

得：X=14.25克
（3）在第一次反應(yīng)中，氫氧化鈉完全反應(yīng)，設(shè)參加反應(yīng)的氫氧化鈉的質(zhì)量是Y．
MgCl₂+2NaOH═2NaCl+Mg（OH）₂↓
       80             58
       Y             2.9克

80

58

═

Y

2.9克

得：Y=4克
∴氫氧化鈉溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)=

4克

25克

×100%═16%．
答：20g固體混合物樣品中氯化鎂的質(zhì)量為14.25克；上述實(shí)驗(yàn)中所用到的氫氧化鈉溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為16%．
b：（1）根據(jù)圖象可以看出，反應(yīng)開始時(shí)總質(zhì)量是165克，反應(yīng)結(jié)束時(shí)總質(zhì)量是160.6克，質(zhì)量的變化值等于二氧化碳?xì)怏w的質(zhì)量，所以二氧化碳的質(zhì)量=165克-160.6克=4.4克，故答案為：4.4克．
（2）生成4.4克二氧化碳，設(shè)需要碳酸氫鈉的質(zhì)量是M，需要鹽酸（溶質(zhì)）的質(zhì)量是N．
NaHCO₃+HCl═NaCl+H₂O+CO₂↑
84     36.5          44
M       N            4.4克

84

44

═

M

4.4克

得：M=8.4克

36.5

44

═

N

4.4克

得：N=3.65克
∴原混合物中氯化鈉的質(zhì)量=10克-8.4克=1.6克．
（3）根據(jù)（2）計(jì)算得出鹽酸的溶質(zhì)的質(zhì)量為3.65克，稀鹽酸的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)=

3.65克

68.9克

×100%═5.3%．
答：原混合物中氯化鈉的質(zhì)量為1.6克；稀鹽酸的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5.3%．

點(diǎn)評(píng)：學(xué)會(huì)分析圖象的方法，注意化學(xué)方程式的計(jì)算格式和規(guī)范性．