Question

從含鎂、鉀鹽湖水中蒸發最后得到產物中含光鹵石(xKCl·yMgCl₂·zH₂O)，它是制造鉀肥和提取金屬鎂的重要原料，其組成可通過下列實驗測定：
①準確稱取5.550g樣品溶于水，配成100.0mL溶液。
②將溶液分成二等份，在一份中加入足量的NaOH溶液至沉淀完全，過濾、洗滌、干
燥至恒重，得到白色固體0.580g。
③在另一份溶液中加入足量的硝酸酸化的AgNO₃溶液至沉淀完全，過濾、洗滌、干燥
至恒重，得到白色固體4.305g。
（1）步驟②中檢驗白色固體已洗凈的方法是：         。
（2）已知某溫度下Mg(OH)₂的Ksp＝6.4×l0^?12，當溶液中c(Mg²⁺)≤1.0×10^?5mol·L^?1可視為沉淀完全，則此溫度下應保持溶液中c(OH^－)≥          mol·L^?1。
（3）通過計算確定樣品的組成（寫出計算過程）。

Answer 1

（1）取最后的洗滌液，滴加AgNO₃溶液，若不產生沉淀，則已洗凈（2分）。
（2）8×10^—4（2分）
（3）5.550g樣品中含：
n(Mg²⁺)＝  n(MgCl₂)＝0.02mol  （2分）
n(Cl^—)＝                             
n(KCl)＝0.06mol－2×0.02mol＝0.02mol  （2分）
n(H₂O)＝
樣品中n(KCl)∶n(MgCl₂)∶n(H₂O) ＝1∶1∶6
光鹵石的化學式為：KCl·MgCl₂·6H₂O   （1分）

試題分析：（1）實驗中洗滌是在過濾后在過濾器中進行，故應去最后一次的洗滌液檢驗：取最后的洗滌液，滴加AgNO₃溶液，若不產生沉淀，則已洗凈；（2）直接根據溶度積關系式計算；
（3）第一步實驗計算鎂離子的量
n(Mg²⁺)= n(MgCl₂)＝0.02mol  （2分）
第二步實驗計算氯離子的量n(Cl^—)=  
然后根據電荷守恒計算鉀離子的量，n(KCl)＝0.06mol－2×0.02mol＝0.02mol  
最后根據質量關系確定水的量，
n(H₂O)＝
根據各物質的量的比值得出化學式。樣品中n(KCl)∶n(MgCl₂)∶n(H₂O) ＝1∶1∶6
光鹵石的化學式為：KCl·MgCl₂·6H₂O