Question

从含镁、钾盐湖水中蒸发最后得到产物中含光卤石(xKCl·yMgCl₂·zH₂O)，它是制造钾肥和提取金属镁的重要原料，其组成可通过下列实验测定：
①准确称取5.550g样品溶于水，配成100.0mL溶液。
②将溶液分成二等份，在一份中加入足量的NaOH溶液至沉淀完全，过滤、洗涤、干
燥至恒重，得到白色固体0.580g。
③在另一份溶液中加入足量的硝酸酸化的AgNO₃溶液至沉淀完全，过滤、洗涤、干燥
至恒重，得到白色固体4.305g。
（1）步骤②中检验白色固体已洗净的方法是：         。
（2）已知某温度下Mg(OH)₂的Ksp＝6.4×l0^?12，当溶液中c(Mg²⁺)≤1.0×10^?5mol·L^?1可视为沉淀完全，则此温度下应保持溶液中c(OH^－)≥          mol·L^?1。
（3）通过计算确定样品的组成（写出计算过程）。

Answer 1

（1）取最后的洗涤液，滴加AgNO₃溶液，若不产生沉淀，则已洗净（2分）。
（2）8×10^—4（2分）
（3）5.550g样品中含：
n(Mg²⁺)＝  n(MgCl₂)＝0.02mol  （2分）
n(Cl^—)＝                             
n(KCl)＝0.06mol－2×0.02mol＝0.02mol  （2分）
n(H₂O)＝
样品中n(KCl)∶n(MgCl₂)∶n(H₂O) ＝1∶1∶6
光卤石的化学式为：KCl·MgCl₂·6H₂O   （1分）

试题分析：（1）实验中洗涤是在过滤后在过滤器中进行，故应去最后一次的洗涤液检验：取最后的洗涤液，滴加AgNO₃溶液，若不产生沉淀，则已洗净；（2）直接根据溶度积关系式计算；
（3）第一步实验计算镁离子的量
n(Mg²⁺)= n(MgCl₂)＝0.02mol  （2分）
第二步实验计算氯离子的量n(Cl^—)=  
然后根据电荷守恒计算钾离子的量，n(KCl)＝0.06mol－2×0.02mol＝0.02mol  
最后根据质量关系确定水的量，
n(H₂O)＝
根据各物质的量的比值得出化学式。样品中n(KCl)∶n(MgCl₂)∶n(H₂O) ＝1∶1∶6
光卤石的化学式为：KCl·MgCl₂·6H₂O