Question

【題目】現有H2SO4和MgSO4的混合溶液，為了分析混合溶液中H2SO4和MgSO4的質量分數，設計圖甲實驗方案，并得到圖乙有關數據。請回答下列問題：

（1）圖乙的圖象中，ab段表示的是混合溶液中的____（寫化學式）與NaOH發生反應。

（2）在c點，混合溶液與NaOH恰好反應完全，此點溶液中的溶質是___（寫化學式）。

（3）在向100g混合溶液中不斷加入上述氫氧化鈉溶液的過程中，請畫出加入氫氧化鈉溶液的質量與產生沉淀質量的關系圖。（在下圖的坐標圖中作圖）

（4）與硫酸鎂溶液反應的氫氧化鈉溶液的質量為_____；請計算該混合溶液中MgSO4的溶質質量分數為 ？(寫出計算過程)。(精確到0.1%)

Answer 1

【答案】（1）H2SO4（2）Na2SO4（3）（4）40g ；12%

【解析】

（1）向硫酸和硫酸鎂的混合溶液中加入氫氧化鈉溶液，氫氧化鈉會先和硫酸反應，所以ab段表示的是氫氧化鈉和H2SO4反應的過程；

（2）當氫氧化鈉與硫酸、硫酸鎂恰好完全反應時，反應后的溶液中存在的溶質只有Na2SO4；

（3）由圖可知，50g氫氧化鈉溶液先和硫酸反應，此時沒有產生沉淀，繼續加入氫氧化鈉溶液，與硫酸鎂反應，當氫氧化鈉溶液的質量達到90g時，不再產生沉淀，所以與硫酸鎂反應的氫氧化鈉溶液的質量為40g，則與硫酸鎂反應的氫氧化鈉的質量為40g×20%=8g。

設生成氫氧化鎂沉淀的質量為x，則

解得x=5.8g

由以上數據可畫出加入氫氧化鈉溶液的質量與產生沉淀的關系圖為：。

（4）40g氫氧化鈉溶液中溶質的質量為：40g×20%=8g；設原溶液中硫酸鎂的質量為y，則

y=12g；

該混合溶液中MgSO4的溶質質量分數=

答：與硫酸鎂溶液反應的氫氧化鈉溶液的質量為40g;該混合溶液中MgSO4的溶質質量分數為12%。