Question

2．为了对氯化钾样品（含少量KNO₃）进行分析，甲、乙、丙三位同学分别进行实验，他们实验数据如表，请仔细观察和分析数据回答问题：

	甲	乙	丙
所取固体样品的质量/g	20	10	10
加入AgNO3溶液的质量/g	100	100	150
反应后所得沉淀的质量/g	14.35	14.35	14.35

（1）三位同学中，哪一位同学所用氯化钾和硝酸银刚好完全反应乙（填编号）
（2）样品中氯化钾的质量分数是多少？
（3）三位同学分别把反应后的溶液过滤（操作中的损失可忽略不计），哪一位同学所得的溶液是只含有一种溶质的溶液？此溶液中溶质的质量分数是多少？

Answer 1

分析 当所取固体样品的质量为10g时，加入100g硝酸银溶液能够得到14.35g沉淀，继续加入硝酸银溶液至150g时，沉淀质量仍然是14.35g，说明硝酸银溶液过量；
当向100g硝酸银溶液中加入10g固体样品时，能够得到14.35g沉淀，继续加固体样品至20g时，沉淀质量仍然是14.35g，说明固体样品过量．

解答 解：（1）根据表中数据，通过分析可知，乙同学所用氯化钾和硝酸银恰好完全反应；
（2）解：设样品中氯化钾的质量为x，反应生成的硝酸钾质量为y，
 KCl+AgNO₃=KNO₃+AgCl↓，
74.5       101    143.5
 x          y     14.35g
$\frac{74，5}{x}$=$\frac{101}{y}$=$\frac{143.5}{14.35g}$
x=7.45g，
y=10.1g，
样品中氯化钾的质量分数是：$\frac{7.45g}{10g}$×100%=74.5%；
（3）甲同学得到的溶液中，含有的溶质是硝酸钾和氯化钾，硝酸钾包括样品中的硝酸钾和反应生成的硝酸钾，氯化钾是过量剩余的氯化钾；
丙同学得到的溶液中，含有硝酸钾和硝酸银，硝酸钾包括样品中的硝酸钾和反应生成的硝酸钾，硝酸银是过量剩余的硝酸银；
乙同学得到的溶液中，只含有硝酸钾，包括样品中的硝酸钾和反应生成的硝酸钾，
由（2）计算可知，反应生成的硝酸钾为10.1g，
10g样品中，硝酸钾的质量为：10g-7.45g=2.55g，
则最后所得溶液中，溶质硝酸钾的质量为：10.1g+2.55g=12.65g，
溶液质量为：10g+100g-14.35g=95.65g，
此溶液中溶质的质量分数为：$\frac{12.65g}{95.65g}$×100%=13.2%．
故答案为：（1）乙；
（2）样品中氯化钾的质量分数是74.5%；
（3）乙同学所得的溶液是只含有一种溶质的溶液，此溶液中溶质的质量分数为13.2%．

点评 计算溶液的质量分数时，要注意溶质包括样品中的硝酸钾和反应生成的硝酸钾，因为样品中的硝酸钾溶于水后形成溶液的一部分．