Question

实验室现有氯化镁和硫酸钠的固体混合物样品，小明同学想测定样品中氯化镁的质量分数．先称取该混合物样品20g，完全溶于水中，然后取用了一定溶质质量分数的氢氧化钠溶液100g平均分四次加入其中，充分振荡，实验所得数据见下表，请你分析并进行有关计算：

次数物质的质量	1	2	3	4
加入氢氧化钠溶液的质量/g	25	25	25	25
生成沉淀的质量/g	2.9	X	8.7	8.7

（1）上表中X的数值为

 

；
（2）计算原固体混合物样品中氯化镁的质量分数是多少？
（3）上述实验中所用到的氢氧化钠溶液，是小明同学利用实验室中已有的80g溶质质量分数为30%的氢氧化钠溶液现配制的，试计算需加入多少克水，才能配成实验中所需溶质质量分数的氢氧化钠溶液？

Answer 1

分析：（1）每加入25g氢氧化钠溶液完全反应可生成沉淀2.9g，因此，第2次加入的25g氢氧化钠溶液完全反应，又生成沉淀2.9g；
（2）由氯化镁与过量的氢氧化钠完全反应后生成沉淀氢氧化镁8.7g，根据反应的化学方程式，计算出样品中氯化镁的质量，然后与样品质量相比可得混合物样品中氯化镁的质量分数；
（3）由氢氧化钠完全反应时生成沉淀的质量计算出所加氢氧化钠溶液的溶质质量分数；利用80g溶质质量分数为30%的氢氧化钠溶液，根据稀释前后溶质氢氧化钠的质量不变，计算出稀释时所加入水的质量．

解答：解：（1）每加入25g氢氧化钠溶液完全反应可生成沉淀2.9g，因此，第2次加入25g氢氧化钠溶液完全反应后，所得沉淀的总质量=2.9g×2=5.8g
故答案为：5.8；
（2）设混合物的样品中氯化镁的质量为x
MgCl₂+2NaOH═Mg（OH）₂↓+2NaCl
95            58
x            8.7g

95

x

=

58

8.7g

  x=14.25g
原固体混合物样品中氯化镁的质量分数=

14.25g

20g

×100%=71.25%
答：原固体混合物样品中氯化镁的质量分数为71.25%；
（3）设第1次反应中消耗氢氧化钠的质量为y
MgCl₂+2NaOH═Mg（OH）₂↓+2NaCl
       80      58
       y       2.9g

80

y

=

58

2.9g

  y=4g
则所加入的氢氧化钠溶液的溶质质量分数=

4g

25g

×100%=16%
设需要加入水的质量为m
80g×30%=（80g+m）×16% 
解得m=70g
答：需加入70克水，才能配成实验中所需溶质质量分数的氢氧化钠溶液．

点评：在计算所加入的100g氢氧化钠溶液的溶质质量分数时，不能直接使用100g氢氧化钠溶液进行计算，因为100g溶液中的氢氧化钠并未全部参加反应；根据溶液的均一性，可根据前三次实验氢氧化钠完全反应时的数据进行计算．