Question

13．20g硫酸鎂溶液中混有少量硫酸，往該溶液中滴加足量氫氧化鈉溶液，充分反應(yīng)后得到2.9g氫氧化鎂沉淀．沉淀的質(zhì)量變化如圖所示．
（1）求20g溶液中硫酸鎂的質(zhì)量分數(shù)．
【相關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式為MgSO₄+2NaOH=Mg（OH）₂↓+Na₂SO₄】
（2）氫氧化鈉的質(zhì)量≤ag時，反應(yīng)不產(chǎn)生沉淀，其原因是氫氧化鈉不足，由于硫酸的存在氫氧化鈉與硫酸鎂不能生成氫氧化鎂沉淀．

Answer 1

分析 向硫酸和硫酸鎂的混合溶液滴加氫氧化鈉溶液，硫酸、硫酸鎂都可與氫氧化鈉發(fā)生反應(yīng)，由于硫酸的存在氫氧化鈉與硫酸鎂不能生成氫氧化鎂沉淀，待硫酸反應(yīng)完才能產(chǎn)生氫氧化鎂沉淀；所以圖象記錄數(shù)據(jù)中，加入不大于ag氫氧化鈉溶液時產(chǎn)生沉淀的質(zhì)量為0；而在加入氫氧化鈉溶液不小于bg時，產(chǎn)生沉淀的質(zhì)量均為2.9g，說明硫酸鎂已完全反應(yīng)，；根據(jù)硫酸鎂與氫氧化鈉反應(yīng)的化學(xué)方程式，由沉淀氫氧化鎂的質(zhì)量可計算混合溶液中硫酸鎂的質(zhì)量從而可計算出硫酸鎂的質(zhì)量分數(shù)．

解答 解：（1）設(shè)20g溶液中硫酸鎂的質(zhì)量為x，
MgSO₄+2NaOH=Mg（OH）₂↓+Na₂SO₄
120             58
x               2.9g
$\frac{120}{58}$=$\frac{x}{2.9g}$
x=6g
20g溶液中硫酸鎂的質(zhì)量分數(shù)=$\frac{6g}{20g}$×100%=30%．
答：20g溶液中硫酸鎂的質(zhì)量分數(shù)為30%．
（2）結(jié)合圖象可知，氫氧化鈉的質(zhì)量≤ag時，反應(yīng)不產(chǎn)生沉淀，其原因是：氫氧化鈉不足，由于硫酸的存在氫氧化鈉與硫酸鎂不能生成氫氧化鎂沉淀．
故答案為：（1）30%；（2）≤a；氫氧化鈉不足，由于硫酸的存在氫氧化鈉與硫酸鎂不能生成氫氧化鎂沉淀．

點評 學(xué)生應(yīng)熟悉利用化學(xué)方程式計算的思路和格式，能利用恰好反應(yīng)及元素守恒和分析數(shù)據(jù)來解答．