Question

某固體物質(zhì)由MgSO₄和NaOH組成，取24.0g該固體混合物溶于水后，向所得的混合物中逐滴加入質(zhì)量分?jǐn)?shù)為15%的硫酸溶液（密度為1.1g?mL^-1），加入的稀H₂SO₄的體積x（單位：mL）與所得沉淀質(zhì)量y（單位；g）有如圖所示的關(guān)系，求該固體混合物中NaOH、MgSO₄的質(zhì)量各為多少克？

Answer 1

分析：物質(zhì)之間的反應(yīng)有2NaOH+H₂SO₄=Na₂SO₄+H₂O，MgSO₄+2NaOH=Na₂SO₄+Mg（OH）₂↓，Mg（OH）₂+H₂SO₄═MgSO₄+2H₂O；由圖示數(shù)據(jù)可知，開(kāi)始加入硫酸至29.7mL時(shí)，沉淀沒(méi)有減少，是因?yàn)榱蛩嵩谂c氫氧化鈉反應(yīng)，A～B段才是硫酸與氫氧化鎂沉淀反應(yīng)的體積．利用氫氧化鎂與硫酸反應(yīng)的化學(xué)方程式，列出比例式，就可計(jì)算出MgSO₄和NaOH反應(yīng)生成沉淀的質(zhì)量；然后再利用MgSO₄和NaOH反應(yīng)的化學(xué)方程式，列出比例式，計(jì)算出固體物質(zhì)中MgSO₄的質(zhì)量；然后NaOH的質(zhì)量即可求出．

解答：解：①由圖示數(shù)據(jù)可知，與氫氧化鎂沉淀反應(yīng)的硫酸溶液的體積為：89mL-29.7mL=59.3mL，則H₂SO₄質(zhì)量為：59.3mL×1.1g/mL×15%≈9.8g，
設(shè)參與反應(yīng)的沉淀氫氧化鎂的質(zhì)量為x，
Mg（OH）₂+H₂SO₄═MgSO₄+2H₂O
58         98
x         9.8g
∴58：98=x：9.8g，
解之得：x=

9.8g×58

98

=5.8g；
②設(shè)參與反應(yīng)的MgSO₄的質(zhì)量為y，
 MgSO₄+2NaOH=Na₂SO₄+Mg（OH）₂↓，
120                  58
y                    5.8g
∴120：58=y：5.8g
80：58=z：5.8g
解之得：y=

5.8g×120

58

=12g；
所以氫氧化鈉的質(zhì)量為24g-12g=12g，
答：該固體中MgSO₄的質(zhì)量為12g；NaOH的質(zhì)量為12g．

點(diǎn)評(píng)：本題主要考查學(xué)生利用化學(xué)方程式進(jìn)行計(jì)算的能力．本題所涉化學(xué)反應(yīng)較多，解答時(shí)需認(rèn)真分析圖示數(shù)據(jù)和已知條件以及物質(zhì)間反應(yīng)的情況，才能正確解答．