Question

13．某同學欲測定一瓶標簽殘缺的硫酸鎂溶液的溶質質量分數(shù)，取60g該溶液于燒杯中，向其中滴入足量的氫氧化鈉溶液，記錄有關數(shù)據(jù)如表：

反應前		反應后
燒杯和硫酸鎂溶液的質量	溶質質量分數(shù)為10%的NaOH溶液	過濾后燒杯和溶液總質量
80g	100g	177.1g

反應的化學方程式為：MgSO₄+2NaOH═Na₂SO₄+Mg（OH）₂
（1）反應生成氫氧化鎂沉淀的質量為2.9g；
（2）計算MgSO₄溶液中溶質的質量分數(shù)10%（根據(jù)化學方程式計算）；
（3）100g溶質質量分數(shù)為10%的NaOH溶液中氧元素的質量為84g．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)質量守恒定律，反應前后質量差為所產(chǎn)生的氫氧化鎂的質量；
（2）根據(jù)反應的化學方程式，由生成氫氧化鎂的質量計算所消耗的硫酸鎂質量；硫酸鎂的質量與硫酸鎂溶液的質量比可計算MgSO₄溶液中溶質的質量分數(shù)．
（3）根據(jù)化合物中某元素的質量=該化合物的質量×該元素的質量分數(shù)，進行分析解答．

解答 解：（1）根據(jù)質量守恒定律，反應生成氫氧化鎂沉淀的質量為（80g+100g）-177.1g=2.9g；故填：2.9；
（2）設MgSO₄溶液中溶質的質量為x
MgSO₄+2NaOH═Na₂SO₄+Mg（OH）₂↓
120                                     58
x                                        2.9g
$\frac{120}{x}=\frac{58}{2.9g}$
x=6g
MgSO₄溶液中溶質的質量分數(shù)為$\frac{6g}{60g}$×100%=10%．
答：MgSO₄溶液中溶質的質量分數(shù)為10%．
（3）溶質質量=溶液質量×溶質的質量分數(shù)，100g溶質質量分數(shù)為10%的氫氧化化鈉（NaOH）溶液，該溶液中溶質的質量=100g×10%=10g；溶劑質量=溶液質量-溶質質量，則所需水的質量=100g-10g=90g．
該溶液中含有的氧元素的質量為10g×$\frac{16}{23+16+1}$×100%+90g×$\frac{16}{1×2+16}$×100%=84g．
答：100g溶質質量分數(shù)為10%的NaOH溶液中氧元素的質量為84g．

點評 本題考查學生應用元素守恒的方法來計算是解答中的關鍵，掌握溶質質量=溶液質量×溶質的質量分數(shù)、溶劑質量=溶液質量-溶質質量、化學式的有關計算．