Question

10．甲、乙、丙三位同学对氯化镁固体样品（仅含杂质NaCl）进行如下实验：各取5.0g样品溶于一定量的水中，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所示：

	甲	乙	丙
加入NaOH溶液的质量/g	35.0	40.0	45.0
反应后过滤得到沉淀的质量/g	2.5	2.9	2.9

请根据上表信息回答：
（1）判断乙同学进行的实验是氢氧化钠与氯化镁恰好完全反应的．
（2）计算上述实验中符合（1）要求的同学所得滤液中溶质的质量分数（计算结果精确至0.1%）．

Answer 1

分析 （1）分析表中生成沉淀与所加氢氧化钠溶液的关系，判断出所用的氢氧化钠溶液一定过量的一组实验；
（2）乙同学实验后溶液中NaCl的质量=样品质量-MgCl₂的质量+反应生成的NaCl的质量；乙同学实验后溶液的质量=样品溶液质量+实验用氢氧化钠溶液的质量-生成沉淀的质量；然后根据溶质质量分数进行计算．

解答 解：（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）设氯化镁的质量为x，生成氯化钠的质量为y．
MgCl₂+2NaOH=Mg（OH）₂↓+2NaCl
95               58       117
x               2.9 g       y
$\frac{95}{x}=\frac{58}{2.9g}=\frac{117}{y}$
 x=4.75 g                              
y=5.85 g                          
所得溶液中NaCl的质量为：5g-4.75g+5.85g=6.1g                 
所得溶液的质量为：25.0 g+40 g-2.9 g=62.1 g               
所得溶液中溶质的质量分数为：$\frac{6.1g}{62.1g}$×100%=9.8%      
答：
（1）乙
（2）所得滤液中溶质的质量分数为9.8%．

点评 本题主要考查学生运用化学方程式和溶质质量分数公式综合分析和解决实际问题的能力．增加了学生分析问题的思维跨度，强调了学生整合知识的能力．