(1)100g质量分数分别为3.65%盐酸和12%MgSO 4的混合溶液中,氯化氢的质量=100g×3.65%=3.65g,硫酸镁的质量=100g×12%=12g;向盐酸和MgSO 4溶液中加入Ba(OH) 2后,Ba 2+与溶液中的SO 4 2-反应生成既不溶于水又不溶于酸的BaSO 4沉淀,OH -先跟盐酸的H +发生中和反应,待H +完全反应,OH -与Mg 2+开始生成Mg(OH) 2沉淀;
设与3.65g氯化氢完全反应,需要质量分数为3.42%的Ba(OH) 2的体积为V,
2HCl+Ba(OH) 2═BaCl 2+H 2O
73 171
3.65g V×1g/mL×3.42%
73
171 =
3.65g
V×1g/mL×3.42%
解得:v=250mL
因为:BaCl 2+MgSO 4═BaSO 4↓+MgCl 2,由以上两个方程式得出关系式:2HCl~BaSO 4~MgSO 4~MgCl 2
设生成硫酸钡的质量为x,反应掉的硫酸镁的质量为y,生成的氯化镁质量为z
所以:2HCl~BaSO 4~MgSO 4~MgCl 2
73233 120 95
3.65g x y z
73
233 =
3.65g
x
73
120 =
3.65g
y
73
95 =
3.65g
z
解得:x=11.65g y=6g z=4.75g
这时的溶液是硫酸镁和氯化镁的混合溶液,当加入氢氧化钡溶液时产生了硫酸钡沉淀和氢氧化镁沉淀;当硫酸镁完全反应后,再加入氢氧化钡溶液时只产生氢氧化镁沉淀,当氯化镁完全反应后再加入氢氧化钡溶液时 不再产生沉淀.溶液中硫酸镁的质量为12g-6g=6g;
设6g的硫酸镁与氢氧化钡反应生成的生成的硫酸钡为p,氢氧化镁为q,氢氧化钡溶液的体积为m
MgSO 4+Ba(OH) 2═BaSO 4↓+Mg(OH) 2↓
120 171 233 58
6gm×1g/mL×3.42%pq
120
171 =
6g
m×1g/mL×3.42%
120
233 =
6g
p
120
58 =
6g
q
解得:m=250mL p=11.65g q=2.9g
再设4.75g的氯化镁与氢氧化钡溶液反应,需氢氧化钡溶液的体积为n,生成的氢氧化镁沉淀的质量为r
MgCl 2+Ba(OH) 2═BaCl 2+Mg(OH) 2↓
95 171 58
4.75g n×1g/mL×3.42% r
95
171 =
4.75g
n×1g/mL×3.42%
95
58 =
4.75g
r
解得:n=250mL r=2.9g
所以:(1)加入0~250mL质量分数为3.42%的Ba(OH) 2溶液时,只产生硫酸钡沉淀,沉淀质量为0~11.65g;当加入250~500mL的Ba(OH) 2溶液时产生的是硫酸钡和氢氧化镁沉淀,沉淀质量为11.65g~26.2g;当加入500~750mL的Ba(OH) 2溶液时,只产生氢氧化镁沉淀,沉淀质量为26.2g~29.1g;当加入Ba(OH) 2溶液大于750mL时,不产生沉淀,得出下表:
Ba(OH) 2溶液体积(V)/mL (0~250] (250~500] (500~750] (750-
沉淀的化学式 BaSO 4BaSO 4、Mg(OH) 2Mg(OH) 2- (2)根据上述数据可作出沉淀的质量和Ba(OH) 2溶液体积(V)间的关系图线:
1年前
8