Question

雞蛋殼中含有大量鈣、少量鎂和鉀等元素．實驗室可用圖示流程測定雞蛋殼中鈣、鎂元素含量．依據(jù)的反應可以表示為：Ca²⁺+Y^2-=CaY、Mg²⁺+Y^2-=MgY．回答下列問題．



（1）測定Ca²⁺、Mg²⁺總含量時，控制溶液pH=10．若pH過大，測定結果將______（填“偏大”、“偏小”或“無影響”）；
（2）測定Ca²⁺含量的關鍵是控制溶液的pH，使溶液中Mg²⁺形成沉淀，若要使溶液中c（Mg²⁺）不大于1.2×10^-7mol/L，則溶液pH應不小于______（已知：ksp[Mg（OH）₂]=1.2×10^-11，上述實驗均在室溫下進行）．
（3）如果雞蛋殼粉質量為mg，溶液中Y²⁺濃度為c mol/L，則雞蛋殼樣品中鎂元素質量分數(shù)是______．
（4）有同學提出可采用如右裝置、通過測定雞蛋殼與鹽酸反應產(chǎn)生的二氧化碳的量就能測定雞蛋殼中的鈣的總含量．
①采用該方法進行實驗，各裝置從左到右的連接順序依次1-2-______（填各裝置對應接口的數(shù)字序號）．
②若排除實驗儀器和操作的影響因素，此實驗方法測得的結果是否準確？
答：______（填“準確”、“不準確”或“無法判斷”）．原因是______．

Answer 1

（1）由信息可知，控制pH=10時，溶液中Ca²⁺、Mg²⁺都沉淀，控制PH=12.5時，溶液中Ca²⁺沉淀，Mg²⁺不沉淀．pH過大時，溶液中鎂離子沉淀不完全，所以導致測定結果偏小，
故答案為：偏小；
（2）若要使溶液中c（Mg²⁺）不大于1.2×10^-7mol/L，則溶液中氫氧根離子的濃度=

Ksp C(Mg2+)

=

1.2×10-11 1.2×10-7

mol/L=10^-2mol/L，c（H⁺）=

10-14

10-2

mol/L=10^-12 mol/L，
所以溶液的pH=12，故答案為：12；  
（3）兩次消耗Y²⁺溶液的差即為與鎂離子反應的Y²⁺，所以和鎂離子反應的Y²⁺的物質的量=10^-3 C（V₂-V₁）mol，設鎂離子的質量為x．
Mg²⁺+Y^2-=MgY
24g 1mol
x   10^-3 C（V₂-V₁）mol
x=0.024C（V₂-V₁）g
所以鎂離子的質量分數(shù)=

0.024C(V2-V1)

m 2

×100%=

4.8C(V2-V1)

m

%，
故答案為：

4.8c(v2-v1)

m

%；
（4）①1的作用是吸收空氣中的二氧化碳，防止二氧化碳造成干擾，且能把后面各裝置中二氧化碳全部排除干凈；2的作用是產(chǎn)生二氧化碳；濃硫酸的作用是干燥二氧化碳防止水蒸氣干擾測定結果；U型管的作用是吸收二氧化碳，干燥管的作用是吸收空氣中的二氧化碳和水蒸氣，防止造成干擾，所以各裝置從左到右的連接順序依次1-2-6-7-4-5-3或6-7-5-4-3，
故答案為：6-7-4-5-3或6-7-5-4-3；
②如果蛋殼中鈣元素全部以碳酸鈣形式存在，且不再含有能與鹽酸反應產(chǎn)生酸性氣體的其他物質，則測定結果準確；否則不準確，所以測定結果不一定準確，
故答案為：不一定準確；如果蛋殼中鈣元素全部以碳酸鈣形式存在，且不再含有能與鹽酸反應產(chǎn)生酸性氣體的其他物質，則測定結果準確；否則不準確．