Question

【題目】實(shí)驗(yàn)室現(xiàn)有硫酸鎂和硫酸鈉的固體混合物樣品，諾貝爾同學(xué)想測(cè)定樣品中硫酸鎂的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，先稱取該混合物樣品20g，完全溶于100g水中。然后取用了一定溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)的氫氧化鈉溶液100g平均分四次加入其中，充分振蕩，實(shí)驗(yàn)所得數(shù)據(jù)見(jiàn)下表，請(qǐng)你分析并進(jìn)行有關(guān)計(jì)算：

次數(shù)	1	2	3	4
加入氫氧化鈉溶液的質(zhì)量/g	25	25	25	25
生成沉淀的質(zhì)量/g	2.9	x	8.7	8.7

（1）上表中x的數(shù)值為_____。

（2）求原固體混合物樣品中硫酸鎂的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。（寫出計(jì)算過(guò)程）

（3）恰好完全反應(yīng)時(shí)，溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為_____（結(jié)果精確到0.1%）；若用氫氧化鋇溶液代替氫氧化鈉溶液來(lái)測(cè)定樣品中硫酸鎂的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，是否可行？并說(shuō)明理由：_____。

Answer 1

【答案】（1）5.8；（2）90%；（3）12.5%；不可行，氫氧化鋇也會(huì)與雜質(zhì)硫酸鈉反應(yīng)，影響測(cè)定結(jié)果

【解析】

（1）根據(jù)表中的第1～3次數(shù)據(jù)可知，第1次加入氫氧化鈉溶液25 g生成沉淀2.9 g，第3次加入氫氧化鈉溶液75 g生成沉淀8.7 g，則第2次加入氫氧化鈉溶液50 g生成沉淀5.8 g。

（2）解：設(shè)混合物樣品中硫酸鎂的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為x。

，　解得：x＝90%

（3）第3次加入75 g氫氧化鈉溶液時(shí)，硫酸鎂與氫氧化鈉溶液恰好完全反應(yīng)，設(shè)生成硫酸鈉的質(zhì)量為y。

，解得：y＝21.3 g

樣品混合物中MgSO4的質(zhì)量為20 g×90%＝18 g

樣品混合物中Na2SO4的質(zhì)量為20 g－18 g＝2 g

恰好安全反應(yīng)時(shí)，溶液中Na2SO4的質(zhì)量＝21.3 g＋2 g＝23.3 g

恰好安全反應(yīng)時(shí)，溶液中Na2SO4的質(zhì)量分?jǐn)?shù)＝×100%≈12.5%。

若用氫氧化鋇溶液代替氫氧化鈉溶液來(lái)測(cè)定樣品中硫酸鎂的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，不可行，因?yàn)闅溲趸�鋇也會(huì)與雜質(zhì)硫酸鈉反應(yīng)產(chǎn)生硫酸鋇沉淀，影響測(cè)定結(jié)果。