某化工廠排放的廢水里只含有鹽酸和MgCl2兩種物質(zhì).為分析其含量,小明同學(xué)向采集來的62.8g廢水樣品中,慢慢加入20% 的NaOH溶液至60g時(shí)恰好完全反應(yīng).他將生成的沉淀物過濾出,經(jīng)水洗、干燥后稱重為5.8g.
(1)寫出向廢水中加入NaOH溶液后發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式:______、______;
(2)所取的62.8g廢水樣品中,MgCl2的質(zhì)量為______ g;
(3)請(qǐng)求出上述廢水樣品完全反應(yīng)后的溶液里溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)(要有計(jì)算過程).
【相對(duì)分子質(zhì)量:MgCl2-95、NaOH-40、HCl-36.5、NaCl-58.5、Mg(OH)2-58、H2O-18】.
【答案】
分析:(1)根據(jù)方程式的書寫方法寫出方程式;
(2)根據(jù)沉淀的質(zhì)量計(jì)算出氫氧化鈉與氯化鎂反應(yīng)生成的氯化鈉的質(zhì)量,用消耗的總氫氧化鈉的質(zhì)量減去與氯化鎂反應(yīng)消耗的氫氧化鈉的質(zhì)量就是與鹽酸反應(yīng)的氫氧化鈉的質(zhì)量,再根據(jù)這一氫氧化鈉的質(zhì)量計(jì)算出與鹽酸反應(yīng)生成的氯化鈉的質(zhì)量,將兩個(gè)方程式計(jì)算的氯化鈉加在一塊,除以溶液的總質(zhì)量.
解答:解:(1)鹽酸與氫氧化鈉反應(yīng)的反應(yīng)物是鹽酸和氫氧化鈉,生成物是氯化鈉和水;氯化鎂與氫氧化鈉反應(yīng)的反應(yīng)物是氯化鎂和氫氧化鈉,生成物是氯化鈉和氫氧化鎂,氫氧化鎂要標(biāo)上沉淀符號(hào),用觀察法配平,所以方程式分別為:HCl+NaOH═NaCl+H
2O、MgCl
2+2NaOH═2NaCl+Mg(OH)
2↓;
(2)設(shè)氯化鎂的質(zhì)量是y
MgCl
2+2NaOH═2NaCl+Mg(OH)
2↓
95 58
y 5.8g
y=9.5g
(3)解:參加反應(yīng)的氫氧化鈉的質(zhì)量為60g×20%=12g
根據(jù)方程式可知兩個(gè)反應(yīng)后的溶液的溶質(zhì)都是氯化鈉,并且消耗氫氧化鈉與生成的氯化鈉的分子個(gè)數(shù)比都是1:1,所以根據(jù)關(guān)系式法可求出氯化鈉,設(shè)氯化鈉質(zhì)量為x:
NaOH~NaCl
40 58.5
12g x
解得x=17.55g
反應(yīng)后總?cè)芤嘿|(zhì)量為:62.8g+60g-5.8g=117g所以廢水樣品完全反應(yīng)后的溶液里溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為:
×100%=15%.
故答案為:(1)HCl+NaOH═NaCl+H
2O;MgCl
2+2NaOH═2NaCl+Mg(OH)
2↓;(2)9.5;(3)廢水樣品完全反應(yīng)后的溶液里溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為15%.
點(diǎn)評(píng):本題容易出錯(cuò)的地方是生成物中溶質(zhì)有兩部分,必須加在一塊計(jì)算,溶液質(zhì)量計(jì)算時(shí)別忘了減去沉淀的質(zhì)量.