Question

某化工厂排放的废水里只含有盐酸和MgCl₂两种物质．为分析其含量，小明同学向采集来的62.8g废水样品中，慢慢加入20% 的NaOH溶液至60g时恰好完全反应．他将生成的沉淀物过滤出，经水洗、干燥后称重为5.8g．
（1）写出向废水中加入NaOH溶液后发生反应的化学方程式：______、______；
（2）所取的62.8g废水样品中，MgCl₂的质量为______ g；
（3）请求出上述废水样品完全反应后的溶液里溶质的质量分数（要有计算过程）．
【相对分子质量：MgCl₂-95、NaOH-40、HCl-36.5、NaCl-58.5、Mg（OH）₂-58、H₂O-18】．

Answer 1

【答案】分析：（1）根据方程式的书写方法写出方程式；
（2）根据沉淀的质量计算出氢氧化钠与氯化镁反应生成的氯化钠的质量，用消耗的总氢氧化钠的质量减去与氯化镁反应消耗的氢氧化钠的质量就是与盐酸反应的氢氧化钠的质量，再根据这一氢氧化钠的质量计算出与盐酸反应生成的氯化钠的质量，将两个方程式计算的氯化钠加在一块，除以溶液的总质量．
解答：解：（1）盐酸与氢氧化钠反应的反应物是盐酸和氢氧化钠，生成物是氯化钠和水；氯化镁与氢氧化钠反应的反应物是氯化镁和氢氧化钠，生成物是氯化钠和氢氧化镁，氢氧化镁要标上沉淀符号，用观察法配平，所以方程式分别为：HCl+NaOH═NaCl+H₂O、MgCl₂+2NaOH═2NaCl+Mg（OH）₂↓；
（2）设氯化镁的质量是y
MgCl₂+2NaOH═2NaCl+Mg（OH）₂↓
 95                  58
 y                   5.8g

y=9.5g
（3）解：参加反应的氢氧化钠的质量为60g×20%=12g
根据方程式可知两个反应后的溶液的溶质都是氯化钠，并且消耗氢氧化钠与生成的氯化钠的分子个数比都是1：1，所以根据关系式法可求出氯化钠，设氯化钠质量为x：
    NaOH～NaCl
    40    58.5
    12g    x

解得x=17.55g
反应后总溶液质量为：62.8g+60g-5.8g=117g所以废水样品完全反应后的溶液里溶质的质量分数为：×100%=15%．
故答案为：（1）HCl+NaOH═NaCl+H₂O；MgCl₂+2NaOH═2NaCl+Mg（OH）₂↓；（2）9.5；（3）废水样品完全反应后的溶液里溶质的质量分数为15%．
点评：本题容易出错的地方是生成物中溶质有两部分，必须加在一块计算，溶液质量计算时别忘了减去沉淀的质量．