解:
(1)設(shè)100g混合溶液中含有 ?$\mathrm{ MgSO_4} $?的質(zhì)量為x。
?$\mathrm{ 2NaOH+MgSO_4\xlongequal[\ \ \ \ \ \ ]{}Na_2SO_4+Mg(OH)_2↓} $?
120 58
x 1.160g
?$\mathrm{ \frac {120 }{ x }=\frac { 58 }{ 1.160g } } $? 解得 x = 2.4 g
(2)根據(jù)質(zhì)量守恒定律,化學反應前后元素的質(zhì)量不變,則 ?$\mathrm{ MgSO_4} $?中鎂元素的質(zhì)量即為
5g鎂礦石中鎂元素的質(zhì)量,由題意可知,鎂礦石中鎂元素的質(zhì)量分數(shù)為
?$\frac{2.4 \mathrm{~g} \times \frac{24}{24+32+16 \times 4} \times 100 \%}{5 \mathrm{~g}} \times100 \%=9.6 \%$?
(3)由實驗一、二可知,每消耗10 g NaOH 溶液生成氫氧化鎂沉淀的質(zhì)量為
1.044g - 0.464g = 0.580g
第三次再加入10 g NaOH 溶液后,沉淀增加的質(zhì)量為
1.160g - 1.044g = 0.116g
說明此時硫酸鎂完全反應,氫氧化鈉已過量。
設(shè)10g氫氧化鈉溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量為y。
?$\mathrm{ 2NaOH+MgSO_4\xlongequal[\ \ \ \ \ \ ]{}Na_2SO_4+Mg(OH)_2↓} $?
80 58
y 0.580 g
?$\mathrm{ \frac {80 }{ y }=\frac { 58}{ 0.580g} } $? 解得 y = 0.8 g
加入氫氧化鈉溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)為
?$\mathrm{\frac{ 0.8g}{ 10g}\times 100%= 8%} $?
答:
(1)100g混合溶液中含 ?$\mathrm{ MgSO_4} $?的質(zhì)量為2.4g;
(2)鎂礦石中鎂元素的質(zhì)量分數(shù)為9.6 %;
(3)加入氫氧化鈉溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)為8%。