Question

10．甲、乙、丙三位同學對氯化鎂固體樣品（僅含雜質NaCl）進行如下實驗：各取5.0g樣品溶于一定量的水中，得到25.0g溶液，再加入不同質量，溶質質量分數為10%的氫氧化鈉溶液，反應得到沉淀的質量如下表所示：

	甲	乙	丙
加入NaOH溶液的質量/g	35.0	40.0	45.0
反應后過濾得到沉淀的質量/g	2.5	2.9	2.9

請根據上表信息回答：
（1）判斷乙同學進行的實驗是氫氧化鈉與氯化鎂恰好完全反應的．
（2）計算上述實驗中符合（1）要求的同學所得濾液中溶質的質量分數（計算結果精確至0.1%）．

Answer 1

分析 （1）分析表中生成沉淀與所加氫氧化鈉溶液的關系，判斷出所用的氫氧化鈉溶液一定過量的一組實驗；
（2）乙同學實驗后溶液中NaCl的質量=樣品質量-MgCl₂的質量+反應生成的NaCl的質量；乙同學實驗后溶液的質量=樣品溶液質量+實驗用氫氧化鈉溶液的質量-生成沉淀的質量；然后根據溶質質量分數進行計算．

解答 解：（1）由甲的實驗數據可知，加入20.0g氫氧化鈉溶液可生成1.45g沉淀；乙實驗加入40.0g氫氧化鈉溶液得到2.9g沉淀，而丙實驗加入60.0g氫氧化鈉溶液，得到沉淀質量仍為2.9g，因此可確定丙所用氫氧化鈉溶液一定過量，且乙實驗中氫氧化鈉與氯化鎂恰好完全反應；
（2）設氯化鎂的質量為x，生成氯化鈉的質量為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的質量為：5g-4.75g+5.85g=6.1g                 
所得溶液的質量為：25.0 g+40 g-2.9 g=62.1 g               
所得溶液中溶質的質量分數為：$\frac{6.1g}{62.1g}$×100%=9.8%      
答：
（1）乙
（2）所得濾液中溶質的質量分數為9.8%．

點評 本題主要考查學生運用化學方程式和溶質質量分數公式綜合分析和解決實際問題的能力．增加了學生分析問題的思維跨度，強調了學生整合知識的能力．