Question

让化肥进入农家超市，使农民得到实惠，是我市实行“三农”政策的又一举措．小睿同学在“庄稼乐”超市中发现某种钾肥样品，其成分为碳酸钾、硫酸钾及少量不含钾元素的难溶性杂质．为测定该钾肥样品中钾元素的质量分数，小睿与她的同学进行了如下实验：
①、称取10g该样品溶于水，过滤除去难溶性杂质，得到滤液；
②、将溶液质量分数为20%的硫酸溶液逐滴加入到滤液中，至恰好完全反应，测得消耗硫酸溶液的质量为24.5g；
③、将反应后的溶液蒸干，称得所得白色固体质量为11.2g．
请你依据小睿她们的实验数据计算：
（1）样品中碳酸钾的质量；
（2）样品中钾元素的质量分数；
（3）小萌同学用pH试纸测定甲同学第②步反应后溶液的pH，结果溶液pH大于7．你认为小睿她们测得样品中钾元素的质量分数比实际数值______（填“大”、“小”或“不变”），理由是______．

Answer 1

（1）设样品中K₂CO₃的质量为x
K₂CO₃ +H₂SO₄═K₂SO₄+CO₂↑+H₂O
138      98  
 x     24.5g×20%

138

98

=

x

24.5×20%

解得：x=6.9（克）
（2）样品中钾元素的质量分数为

11.2g× 78 174

10g

×100%=50.2%
答：样品中的碳酸钾质量是6.9克，样品中钾元素的质量分数为50.2%
（3）第②步反应后溶液的pH，结果溶液pH大于7，说明反应时碳酸钾没有被完全反应掉，所以最后得到的固体中含有较少量的碳酸钾，这样求出的钾元素的质量会变小．
故答案为：偏小；蒸干后得到的白色固体中含有碳酸钾而质量偏小