Question

某环保小组监测到化工厂排放的废水中含有盐酸和氯化镁两种污染物，为测定该废水中各污染物的含量，环保小组进行了以下实验：
【实验一】取废水100g，向其中加入溶质质量分数为10%的氢氧化钠溶液．测得沉淀质量与所加入氢氧化钠溶液质量的关系如图．请根据实验及有关数据分析和计算：
（1）向100g该废水中加入足量的氢氧化钠溶液时，产生的沉淀质量为______g．
（2）求该废水中氯化镁溶质的质量分数是多少？
【实验二】取三份废水各100g，分别缓慢加入到20g、40g和60g某硝酸银溶液中，测得三组实验数据见下表：

	第一组	第二组	第三组
硝酸银溶液的质量/g	20	40	60
生成沉淀的质量/s	2.870	5.740	7.175

（3）100g废水中加入硝酸银溶液的质量为______g时，可恰好完全反应．
（4）【实验一】图示中，a的数值为______．

Answer

（1）由图象中数据可知沉淀的质量；（2）根据沉淀的质量计算出氯化镁的质量，再用氯化镁的质量除以100g乘以百分之百即可；（3）根据20硝酸银溶液生成2.870g沉淀，则10g硝酸银溶液反应完能生成1.435g沉淀，60g硝酸银完全反应能生成8.61g沉淀，结果生成了7.175g沉淀，说明硝酸银有剩余了，再根据7.175g与1.435g的关系求出消耗硝酸银的质量；（4）根据氢氧化钠与氯化镁反应生成沉淀的质量计算出与氯化镁反应消耗的氢氧化钠的质量，再除以10%算出与氯化镁反应的氢氧化钠溶液的质量，根据氯化镁的质量算出与硝酸银反应生成沉淀的质量，再用氯化银总质量减去与氯化镁反应生成的氯化银沉淀的质量，就是与盐酸反应生成氯化银沉淀的质量，再计算出与盐酸反应消耗氢氧化钠溶液的质量．
【解析】
（1）由图表中数据可知，曲线达到最高点就是生成沉淀最多的，所以是0.58g；    
（2）设：100g废水中氯化镁的质量为x，消耗氢氧化钠质量为y则：
MgCl2+2NaOH═Mg（OH）2↓+2NaCl（0.5）
95     80       58        
x      y        0.58g 
根据：                               
解得x=0.95g，MgCl2%=×100%=0.95%，
（3）100g废水中加入硝酸银溶液的质量为：×10g=50g；
（4）根据：解得y=0.8g，所以与氯化镁反应消耗氢氧化钠溶液质量为：=8g
设0.95g氯化镁与硝酸银反应生成沉淀质量为z则：
MgCl2+2AgNO3═2AgCl↓+Mg（NO3）2
95           143.5
0.95g           z
根据：解得z=1.435g，所以与盐酸反应生成氯化银沉淀质量为：7.175g-1.435g=5.74g，设生成5.74g氯化银沉淀需要参加反应的盐酸中氯化氢的质量为k则：
HCl+AgNO3═AgCl↓+HNO3
36.5       143.5
k          5.74g
根据：解得k=1.46g，设与1.46g盐酸反应需要氢氧化钠的质量为R则：
HCl+NaOH═NaCl↓+H2O
36.5  40
1.46g  R
根据：解得R=1.6g，所以与盐酸反应消耗氢氧化钠溶液质量为：=16g，所以a的数值为：8g+16g=24g．
故答案为：（1）0.58；（2）氯化镁的溶质质量分数为0.95%；（3）50；（4）24．