题目内容

(6分)甲、乙、丙三位同学对氯化镁固体样品(仅含杂质NaCl)进行如下检测:各取5.0g样品(样品中MgCl2、NaCl均匀分布)溶于一定量的水中得到25.0g溶液,再加入不同质量,溶质质量分数为10%的氢氧化钠溶液,反应得到沉淀的质量如下表:
 



加入NaOH溶液的质量(g)
35.0
40.0
45.0
反应得到沉淀的质量(g)
2.5
2.9
2.9
请回答下列问题:
(1)上述实验中,____________同学所用的氢氧化钠溶液一定过量。
(2)计算乙同学实验后所得溶液(NaCl)溶质质量分数(结果精确到0.1%)。
(1)丙  (2)9.8%
(1)由甲的实验数据可知,加入20.0g氢氧化钠溶液可生成1.45g沉淀;乙实验加入40.0g氢氧化钠溶液得到2.9g沉淀,而丙实验加入60.0g氢氧化钠溶液,得到沉淀质量仍为2.9g,因此可确定丙所用氢氧化钠溶液一定过量,且乙实验中氢氧化钠与氯化镁恰好完全反应;
(2)设生成2.9g氢氧化镁沉淀时,消耗氯化镁的质量为x,生成氯化钠的质量是y
MgCl2+2NaOH═Mg(OH)2↓+2NaCl
95             58         117
x             2.9g         y
95:58=x:2.9g    解得 x=4.75g
58:117=2.9g:y   解得 y=5.85g
乙同学实验后所得溶液中的溶质的质量分数(5g-4.75g+5.85g)÷(25.0g+40g-2.9g)×100%=9.8%
答:乙同学实验后所得溶液中的溶质的质量分数为9.8%
练习册系列答案
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(10分)课外化学兴趣小组的同学利用某化工厂的废碱液(主要成分为Na2CO3、还含有少量NaCl,其它杂质不计)和石灰乳(氢氧化钙的悬浊液)为原料制备烧碱,并对所得的烧碱粗产品的成分进行分析和测定。
【粗产品制备】
(1)将废碱液加热蒸发浓缩,形成较浓的溶液,冷却后与石灰乳混合,发生反应的化学方程式为                                       
(2)将反应后的混合物过滤,得到的滤液进行蒸发结晶,制得NaOH粗产品。
【粗产品成分分析】
(1)取适量粗产品溶于水,加入Ba(NO3)2溶液出现白色浑浊,该反应的化学方程式为                                      ,由此该粗产品中一定不含有         
(2)该小组同学通过对粗产品成分的实验分析,确定该粗产品中含有三种物质。
【含量测定】Na2CO3含量的测定
(1)该兴趣小组的同学设计了下图所示的实验装置。取20.0g粗产品,进行实验。

【说明】①碱石灰是CaO与NaOH的固体混合物。
②CO2在饱和NaHCO3溶液中的溶解度非常小。
(2)操作步骤:
①连接好装置,检查气密性;将药品加入各装置
②打开弹簧夹C,在A处缓缓通入一段时间空气;
③称量G的质量;
④关闭弹簧夹C,慢慢滴加浓盐酸,直至D中无气泡冒出;
⑤打开弹簧夹C,再次缓缓通入一段时间空气;
⑥再次称量G的质量,得前后两次质量差为0.48g。
(3)问题探究:
①在用托盘天平称量粗产品时,如果天平的指针向右偏转,说明                     
②B装置的作用是                                           
③在步骤②中,A处缓缓通入一段时间空气的目的是                              
④若没有H装置,则测定的Na2CO3的质量分数会       (填“偏大”、“偏小”、“不变”)。
⑤该兴趣小组指导老师认为该方案有些不合理,指导同学们更换了其中的一种试剂并去掉了一个装置后实验得到了完善,并测得20.0 g粗产品只能产生0.44 g CO2。你认为更换后的试剂是            ,原实验中实验值0.48g比正确值0.44 g偏大的原因是(假设操作均正确)                                                        。(4)数据计算:
根据正确值0.44 g,求得粗产品中Na2CO3的质量分数是         (写出计算过程)。

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