Question

16．某種鉀肥樣品，其成分為碳酸鉀和硫酸鉀及少量不含鉀元素的難溶性雜質(zhì)．為測定該鉀肥樣品中鉀元素的質(zhì)量分數(shù)，某同學進行了如下實驗：
①稱取10g該樣品溶于水，過濾除去難溶性雜質(zhì)，得到濾液；
②將溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)為20%的硫酸溶液逐滴加入到濾液中，至恰好完全反應，測得消耗硫酸溶液的質(zhì)量為24.5g；
③將反應后的溶液蒸干，稱得所得白色固體質(zhì)量為11.2g．請你依據(jù)該同學的實驗數(shù)據(jù)計算：
（1）樣品中碳酸鉀的質(zhì)量．
（2）樣品中鉀元素的質(zhì)量分數(shù)．

Answer 1

分析 此題是通過實驗的方法進行計算，混合液加硫酸混合物中的碳酸鉀會和反應轉(zhuǎn)化成硫酸鉀，蒸干后的固體即為硫酸鉀，鉀的質(zhì)量分數(shù)也就是這些硫酸鉀中鉀的質(zhì)量在10克原混合物中所占的比例，通過方程式的基本計算可解決此題．

解答 解：設樣品中碳酸鉀的質(zhì)量為x
K₂CO₃+H₂SO₄=K₂SO₄+H₂O+CO₂↑
138   98
x   24.5g×20%
$\frac{138}{x}=\frac{98}{24.5g×20%}$
x=6.9g
（2）樣品中鉀元素的質(zhì)量分數(shù)為：
$\frac{11.2g×\frac{78}{174}}{10g}×100%$=50.2%
答案：
（1）樣品中的碳酸鉀質(zhì)量是6.9克；
（2）樣品中鉀元素的質(zhì)量分數(shù)為50.2%

點評 此題是通過混合物的元素質(zhì)量分數(shù)計算結(jié)合化學方程式的有關(guān)計算，訓練了學生分析問題解決的能力，是一道不錯的題目．