题目内容
沙东化工厂的废水中含有HCl和FeCl3再无其他杂质.小明同学采集了该废水样品80.7g,向其中滴加20%的NaOH溶液至溶液沉淀完成时消耗该NaOH溶液80g.待溶液冷至常温,测得其pH=7.将生成的沉淀滤出,经水洗,干燥后称重为10.7g.
(1)上述废水样品反应后所得的溶液中,溶质是(写化学式,下同) ,溶剂是 ,阴、阳离子所带的负电荷总数和正电荷总数之比为 .
(2)已知上述反应后的溶液在常温下为不饱和溶液,请计算其中溶质的质量分数.
(1)上述废水样品反应后所得的溶液中,溶质是(写化学式,下同)
(2)已知上述反应后的溶液在常温下为不饱和溶液,请计算其中溶质的质量分数.
考点:根据化学反应方程式的计算,有关溶质质量分数的简单计算
专题:溶质质量分数与化学方程式相结合的计算
分析:(1)废水中的盐酸和FeCl3两种物质都可与加入的氢氧化钠溶液发生反应,盐酸先与氢氧化钠发生中和反应,生成氯化钠和水,而只有FeCl3与氢氧化钠溶液反应生成氢氧化铁沉淀,同时生成氯化钠;
(2)因此恰好完全反应时所得溶液为氯化钠溶液,其中溶质氯化钠质量为两个反应生成氯化钠的质量和,利用质量守恒计算出所得溶液的质量,最后使用溶液中溶质质量分数公式,计算废水样品完全反应后的溶液里溶质的质量分数.
(2)因此恰好完全反应时所得溶液为氯化钠溶液,其中溶质氯化钠质量为两个反应生成氯化钠的质量和,利用质量守恒计算出所得溶液的质量,最后使用溶液中溶质质量分数公式,计算废水样品完全反应后的溶液里溶质的质量分数.
解答:解:
(1)废水中的盐酸和FeCl3两种物质都可与加入的氢氧化钠溶液发生反应,氢氧化钠先与盐酸发生中和反应生成氯化钠和水,后与氢氧化铁反应,而只有FeCl3与氢氧化钠溶液反应生成氢氧化铁沉淀,同时生成氯化钠;溶剂是水,阴、阳离子所带的负电荷总数和正电荷总数之比为1:1;
(2)设生成10.7g氢氧化铁沉淀时,消耗氢氧化钠溶液的质量为x,生成氯化钠的质量为y
FeCl3+3NaOH═3NaCl+Fe(OH)3↓
120 175.5 107
x×20% y 10.7g
=
x=60g
=
y=17.55g
则与盐酸反应的氢氧化钠溶液的质量=80g-60g=20g,设生成氯化钠的质量为z
HCl+NaOH═NaCl+H2O
40 58.5
20g×20% z
=
z=5.85g
废水样品完全反应后的溶液里溶质的质量分数=
×100%=15.6%
答案:
(1)NaCl H2O 1:1
(2)其中溶质的质量分数15.6%
(1)废水中的盐酸和FeCl3两种物质都可与加入的氢氧化钠溶液发生反应,氢氧化钠先与盐酸发生中和反应生成氯化钠和水,后与氢氧化铁反应,而只有FeCl3与氢氧化钠溶液反应生成氢氧化铁沉淀,同时生成氯化钠;溶剂是水,阴、阳离子所带的负电荷总数和正电荷总数之比为1:1;
(2)设生成10.7g氢氧化铁沉淀时,消耗氢氧化钠溶液的质量为x,生成氯化钠的质量为y
FeCl3+3NaOH═3NaCl+Fe(OH)3↓
120 175.5 107
x×20% y 10.7g
| 120 |
| x×20% |
| 107 |
| 10.7g |
x=60g
| 175.5 |
| y |
| 107 |
| 10.7g |
y=17.55g
则与盐酸反应的氢氧化钠溶液的质量=80g-60g=20g,设生成氯化钠的质量为z
HCl+NaOH═NaCl+H2O
40 58.5
20g×20% z
| 40 |
| 20g×20% |
| 58.5 |
| z |
z=5.85g
废水样品完全反应后的溶液里溶质的质量分数=
| 17.55g+5.85g |
| 80.7g+80g-10.7g |
答案:
(1)NaCl H2O 1:1
(2)其中溶质的质量分数15.6%
点评:根据质量守恒定律,废水样品完全反应后的溶液里溶质的质量=所取废水的质量+所加入氢氧化钠溶液的质量-生成沉淀的质量.
练习册系列答案
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