题目内容
(2013?无锡一模)从含镁、钾盐湖水中蒸发最后得到的产物中含光卤石(xKCl?yMgCl2?zH2O),它在空气中极易潮解、易溶于水,是制造钾肥和提取金属镁的重要原料,其组成可通过下列实验测定:
①准确称取5.550g样品溶于水,配成100mL溶液.
②将溶液分成两等份,在一份中加入足量的NaOH溶液至沉淀完全,过滤、洗涤、干燥至恒重,得到白色固体0.580g.
③在另一份溶液中加入足量的硝酸酸化的AgNO3溶液至沉淀完全,过滤、洗涤、干燥至恒重,得到白色固体4.305g.
(1)步骤②中检验白色固体已洗净的方法是
(2)已知某温度下Mg(OH)2的Ksp=6.4×10-12,当溶液中c(Mg2+)≤1.0×10-5mol?L-1可视为沉淀完全,则应保持溶液中c(OH-)≥
(3)通过计算确定样品的组成(写出计算过程).
①准确称取5.550g样品溶于水,配成100mL溶液.
②将溶液分成两等份,在一份中加入足量的NaOH溶液至沉淀完全,过滤、洗涤、干燥至恒重,得到白色固体0.580g.
③在另一份溶液中加入足量的硝酸酸化的AgNO3溶液至沉淀完全,过滤、洗涤、干燥至恒重,得到白色固体4.305g.
(1)步骤②中检验白色固体已洗净的方法是
取最后的洗涤液,滴加AgNO3溶液,若不产生沉淀,则已洗净
取最后的洗涤液,滴加AgNO3溶液,若不产生沉淀,则已洗净
.(2)已知某温度下Mg(OH)2的Ksp=6.4×10-12,当溶液中c(Mg2+)≤1.0×10-5mol?L-1可视为沉淀完全,则应保持溶液中c(OH-)≥
8×10-4
8×10-4
mol?L-1(3)通过计算确定样品的组成(写出计算过程).
分析:(1)白色沉淀为氢氧化镁,表面会沾有氯化钾溶液,检验是否洗涤干净的方法是设计实验验证洗涤液中是否含有氯离子;
(2)依据沉淀溶解平衡存在的溶度积常数计算得到;
(3)依据题给条件,结合元素守恒和质量守恒计算氯化镁、氯化钾、水的物质的量得到.
(2)依据沉淀溶解平衡存在的溶度积常数计算得到;
(3)依据题给条件,结合元素守恒和质量守恒计算氯化镁、氯化钾、水的物质的量得到.
解答:解:(1)白色沉淀为氢氧化镁,表面会沾有氯化钾溶液,检验是否洗涤干净的方法是设计实验验证洗涤液中是否含有氯离子,实验设计为取最后的洗涤液,滴加AgNO3溶液,若不产生沉淀,则已洗净,
故答案为:取最后的洗涤液,滴加AgNO3溶液,若不产生沉淀,则已洗净;
(2)Mg(OH)2的Ksp=6.4×10-12,当溶液中c(Mg2+)≤1.0×10-5mol?L-1可视为沉淀完全,则Ksp=c(Mg2+)×c2(OH-)=6.4×10-12 ,c(OH-)≥8×10-4mol/L,
故答案为:8×10-4;
(3)5.550 g样品中含:
n(Mg2+)=
×2=0.02 mol n(MgCl2)=0.02 mol;
n(Cl-)=
×2=0.06 mol
n(KCl)=0.06 mol-2×0.02 mol=0.02 mol;
n(H2O)=
=0.12 mol;
样品中n(KCl):n(MgCl2):n(H2O)=1:1:6
光卤石的化学式为KCl?MgCl2?6H2O,
故答:样品的组成为KCl?MgCl2?6H2O.
故答案为:取最后的洗涤液,滴加AgNO3溶液,若不产生沉淀,则已洗净;
(2)Mg(OH)2的Ksp=6.4×10-12,当溶液中c(Mg2+)≤1.0×10-5mol?L-1可视为沉淀完全,则Ksp=c(Mg2+)×c2(OH-)=6.4×10-12 ,c(OH-)≥8×10-4mol/L,
故答案为:8×10-4;
(3)5.550 g样品中含:
n(Mg2+)=
0.58g |
58g?mol-1 |
n(Cl-)=
4.305g |
143.5g?mol-1 |
n(KCl)=0.06 mol-2×0.02 mol=0.02 mol;
n(H2O)=
5.550g-0.02mol×95g/mol-0.02mol×74.5g/mol |
18g/mol |
样品中n(KCl):n(MgCl2):n(H2O)=1:1:6
光卤石的化学式为KCl?MgCl2?6H2O,
故答:样品的组成为KCl?MgCl2?6H2O.
点评:本题考查了物质性质的分析应用,元素守恒、质量守恒是计算的依据,分析理解过程是解题关键,题目难度中等.
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