Question

為測定鎂和硫酸鎂固體混合物中鎂元素的質(zhì)量分數(shù)，現(xiàn)稱取混合物10克，放入一干凈的燒杯中，然后取一定溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)的稀硫酸100克，平均分四次加入其中，充分反應，實驗所得數(shù)據(jù)見下表（Mg+H₂SO₄═MgSO₄+H₂↑
）：

實驗	第1次	第2次	第3次	第4次
加入稀硫酸的質(zhì)量/g	25	25	25	25
生成氫氣的總質(zhì)量/g	0.15	x	0.4	0.4

（1）上表中X的數(shù)值是

 

．
（2）固體混合物中鎂元素的質(zhì)量分數(shù)是多少？
（3）求反應后溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)．

Answer 1

考點：根據(jù)化學反應方程式的計算,有關溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)的簡單計算

專題：綜合計算（圖像型、表格型、情景型計算題）

分析：（1）第3次加入稀硫酸時，仍然能夠產(chǎn)生氫氣，說明第2次加入稀硫酸時，硫酸完全反應，生成的氫氣應該和第1次生成氫氣的質(zhì)量相等；
（2）根據(jù)氫氣的質(zhì)量求出混合物中鎂的質(zhì)量以及硫酸鎂的質(zhì)量，進而求出硫酸鎂中鎂元素的質(zhì)量，加上鎂的質(zhì)量可知混合物鎂元素的總質(zhì)量，比上混合物的質(zhì)量即是鎂元素的質(zhì)量分數(shù)；
（3）根據(jù)生成的硫酸鎂以及原混合物中硫酸鎂的質(zhì)量，利用溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)公式求出反應后溶液中硫酸鎂的質(zhì)量分數(shù)即可．

解答：解：（1）第1次和第2次反應生成的氫氣質(zhì)量相等，都是0.15g，所以第1、2次加入稀硫酸完全反應后，一共產(chǎn)生0.3g氫氣，X的數(shù)值為0.3；故填：0.3；
故填：0.3；
（2）設混合物中鎂的質(zhì)量為y，生成硫酸鎂的質(zhì)量為z．
由表中提供的數(shù)據(jù)可知，鎂完全反應后生成氫氣的質(zhì)量為0.4g，
Mg+H₂SO₄═MgSO₄+H₂↑
24        120   2
 y        z    0.4g

24

y

=

120

z

=

2

0.4g

y=4.8g
z=24g
則原混合物中硫酸鎂的質(zhì)量為：10g-4.8g=5.2g
硫酸鎂中鎂元素的質(zhì)量為：5.2g×

24

120

×100%=1.04g
固體混合物中鎂元素的質(zhì)量分數(shù)為：

4.8g+1.04g

10g

×100%=58.4%；
（3）反應后溶液中硫酸鎂的質(zhì)量分數(shù)=

24g+5.2g

10g+100g-0.4g

×100%=26.7%
答：（2）固體混合物中鎂元素的質(zhì)量分數(shù)是58.4%；
（3）反應后溶液中硫酸鎂的質(zhì)量分數(shù)為26.7%．

點評：本題主要考查有關化學方程式的計算以及溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)的計算，難度較大，需要注意規(guī)范的解題步驟．