Question

將1.5 g混有銅粉的鎂粉投入100g11.76%的稀硫酸中，至不再產生氣泡為止，共收集0.1 g氣體。過濾后，向所得溶液滴入質量分數為10％的氫氧化鈉溶液。開始滴入時無沉淀生成，滴加一定質量的氫氧化鈉溶液后開始出現白色沉淀。當滴加氫氧化鈉溶液的質量為80g時，恰好得到最多的沉淀量2.9 g。試求：

(1)原混合物中鎂的質量分數；      

(2)最終所得溶液中溶質的質量分數。（計算結果保留至0.01%）

  （3）請畫出平面直角坐標圖：要求以氫氧化鈉溶液的質量為橫坐標，產生沉淀的質量為縱坐標，并且標示出起點、折點的坐標

Answer 1

解：(1)設原混合物中鎂的質量為x，

則Mg＋H₂SO₄=MgSO₄＋H₂↑

24          2

x                0.1 g

24:x=2:0.1g             

x=1.2g， （1分）

Mg％=80％   （1分）

(2)首先中和未反應的H₂SO₄   H₂SO₄＋2NaOH＝Na₂SO₄＋2H₂O

然后再發(fā)生如下反應 ，MgSO₄＋2NaOH=Na₂SO₄＋Mg(OH)₂↓       （1分）

即NaOH全部轉化為Na₂SO₄        設最終所得Na₂SO₄的質量為y，

2NaOH  ～  Na₂SO₄

80        142

80 g×10％      y              （1分）

80: 80 g×10％=142:y

y=14.2g    （1分）

根據質量守恒定律，反應所得溶液質量為

100＋80＋1.2—0.1—2.9＝178.2g．  （1分）  14.2g/178.2g×100%==7.97%

則Na₂SO₄%≈7.97％      （1分）