Question

14．為了對氯化鉀樣品（含KNO₃）進行分析，甲、乙、丙三位同學(xué)分別進行實驗．他們的實驗數(shù)據(jù)如下表，請仔細觀察和分析數(shù)據(jù)，回答下列問題：

項目	甲	乙	丙
所取固體樣品質(zhì)量（克）	20	10	10
加入AgNO3溶液的質(zhì)量（克）	100	100	200
反應(yīng)后所得的沉淀質(zhì)量（克）	14.35	14.35	14.35

（1）該樣品中KCl的質(zhì)量分數(shù)是多少？
（2）三位同學(xué)分別把反應(yīng)后的溶液過濾（操作中的損失可忽略不計），哪一位同學(xué)所得的濾液中只含有一種溶質(zhì)？此溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)是多少？

Answer 1

分析 （1）由生成沉淀的質(zhì)量根據(jù)硝酸銀與氯化鉀反應(yīng)的化學(xué)方程式可以計算出樣品中氯化鉀的質(zhì)量和生成硝酸鉀的質(zhì)量，進而計算出樣品中氯化鉀的質(zhì)量分數(shù)．
（2）只有恰好完全反應(yīng)時，所得溶液中的溶質(zhì)和原固體中所含的雜質(zhì)才是同一種物質(zhì)．所得溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量由生成的硝酸鉀和固體中含有的硝酸鉀兩部分組成；所得溶液的質(zhì)量為固體質(zhì)量與硝酸銀溶液的質(zhì)量和去掉生成沉淀的質(zhì)量．根據(jù)溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)的計算公式可以計算出所得溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)．

解答 解：甲、乙兩組數(shù)據(jù)對照，說明甲中固體過量，硝酸銀溶液完全反應(yīng)；乙、丙兩組數(shù)據(jù)對照，說明丙中硝酸銀溶液過量，固體完全反應(yīng)；以上分析說明乙中固體與硝酸銀溶液恰好完全反應(yīng)．計算時應(yīng)以乙組數(shù)據(jù)為準(zhǔn)．
（1）設(shè)樣品中氯化鉀的質(zhì)量分數(shù)為x，生成硝酸鉀的質(zhì)量為y．
KCl+AgNO₃=AgCl↓+KNO₃
74.5              143.5   101
10g×x          14.35g    y
$\frac{74.5}{10g×x}=\frac{143.5}{14.35g}=\frac{101}{y}$
x=74.50%，y=10.1g
（2）所得溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)為$\frac{10g×（1-74.5%）+10.1g}{10g+100g-14.35g}$×100%≈13.23%
答：（1）樣品中氯化鉀的質(zhì)量分數(shù)為74.50%；
（2）乙；所得溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)為13.23%．

點評 本題主要考查有關(guān)含雜質(zhì)物質(zhì)的化學(xué)方程式計算，難度較大．