Question

某環(huán)保小組監(jiān)測到化工廠排放的廢水中含有鹽酸和氯化鎂兩種污染物，為測定該廢水中各污染物的含量，環(huán)保小組進(jìn)行了以下實(shí)驗(yàn)：
【實(shí)驗(yàn)一】取廢水100g，向其中加入溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%的氫氧化鈉溶液．測得沉淀質(zhì)量與所加入氫氧化鈉溶液質(zhì)量的關(guān)系如圖．請根據(jù)實(shí)驗(yàn)及有關(guān)數(shù)據(jù)分析和計(jì)算：
（1）向100g該廢水中加入足量的氫氧化鈉溶液時(shí)，產(chǎn)生的沉淀質(zhì)量為______g．
（2）求該廢水中氯化鎂溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是多少？
【實(shí)驗(yàn)二】取三份廢水各100g，分別緩慢加入到20g、40g和60g某硝酸銀溶液中，測得三組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)見下表：

	第一組	第二組	第三組
硝酸銀溶液的質(zhì)量/g	20	40	60
生成沉淀的質(zhì)量/s	2.870	5.740	7.175

（3）100g廢水中加入硝酸銀溶液的質(zhì)量為______g時(shí)，可恰好完全反應(yīng)．
（4）【實(shí)驗(yàn)一】圖示中，a的數(shù)值為______．

Answer 1

（1）由圖表中數(shù)據(jù)可知，曲線達(dá)到最高點(diǎn)就是生成沉淀最多的，所以是0.58g；
（2）設(shè)：100g廢水中氯化鎂的質(zhì)量為x，消耗氫氧化鈉質(zhì)量為y則：
MgCl₂+2NaOH═Mg（OH）₂↓+2NaCl
958058
xy0.58g
根據(jù)：

95

x

=

58

0.58g

解得x=0.95g，MgCl₂%=

0.95g

100g

×100%=0.95%，
（3）100g廢水中加入硝酸銀溶液的質(zhì)量為：

7.175g

1.435g

×10g=50g；
（4）根據(jù)：

80

58

=

y

0.58g

解得y=0.8g，所以與氯化鎂反應(yīng)消耗氫氧化鈉溶液質(zhì)量為：

0.8g

10%

=8g
設(shè)0.95g氯化鎂與硝酸銀反應(yīng)生成沉淀質(zhì)量為z則：
MgCl₂+2AgNO₃═2AgCl↓+Mg（NO₃）₂
95287
0.95gz
根據(jù)：

95

287

=

0.95g

z

解得z=2.87g，所以與鹽酸反應(yīng)生成氯化銀沉淀質(zhì)量為：7.175g-2.87g=4.305g，設(shè)生成4.305g氯化銀沉淀需要參加反應(yīng)的鹽酸中氯化氫的質(zhì)量為k則：
HCl+AgNO₃═AgCl↓+HNO₃
36.5143.5
k4.305g
根據(jù)：

36.5

143.5

=

k

4.305g

解得k=1.095g，設(shè)與1.095g鹽酸反應(yīng)需要?dú)溲趸�鈉的質(zhì)量為R則：
HCl+NaOH═NaCl↓+H₂O
36.5 40
1.095gR
根據(jù)：

36.5

40

=

1.095g

R

解得R=1.2g，所以與鹽酸反應(yīng)消耗氫氧化鈉溶液質(zhì)量為：

1.2g

10%

=12g，所以a的數(shù)值為：8g+12g=20g．
故答案為：（1）0.58；
（2）氯化鎂的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.95%；
（3）50；
（4）20．