Question

18．镁是重要的金属材料，镁表面常会形成一层氧化镁的保护层，现有一块表面被部分氧化的镁条共5克，将其投入50克稀盐酸中恰好完全反应，生成氢气0.4克．
（1）请写出反应涉及的两个方程式MgO+2HCl=MgCl₂+H₂O；Mg+2HCl=MgCl₂+H₂↑．
（2）计算镁条表面氧化镁的质量；
（3）试计算反应后所得溶液的溶质质量分数．

Answer 1

分析 （1）表面被部分氧化的镁条，加入到稀盐酸中，发生的反应有：氧化镁先与稀盐酸反应，然后内部的镁与稀盐酸反应，据此写出反应的化学方程式；
（2）利用镁单质与稀盐酸反应的化学方程式和生成氢气的质量，列出比例式，就可计算出镁单质的质量、氧化镁的质量和生成的氯化镁质量；
（3）利用氧化镁与稀盐酸反应的化学方程式和氧化镁的质量，列出比例式计算反应生成氯化镁的质量，从而可以计算反应后所得溶液溶质的质量分数．

解答 解：（1）表面被部分氧化的镁条，加入到稀盐酸中，发生的反应有：氧化镁先与稀盐酸反应，然后内部的镁与稀盐酸反应，反应的化学方程式分别是：MgO+2HCl=MgCl₂+H₂O，Mg+2HCl=MgCl₂+H₂↑；
（2）设与盐酸完全反应的镁的质量为x，生成氯化镁的质量为y，
Mg+2HCl=MgCl₂+H₂↑
24              95        2
x                y      0.4g
$\frac{24}{x}=\frac{95}{y}=\frac{2}{0.4g}$解得：x=4.8g，y=19g
则氧化镁的质量为：5g-4.8g=0.2g；
（3）设0.2g氧化镁和盐酸反应生成氯化镁的质量为z，
MgO+2HCl=MgCl₂+H₂O，
40                  95
0.2g                z
$\frac{40}{95}=\frac{0.2g}{y}$解得：z=0.475g
反应后溶液中溶质的质量分数是：$\frac{19g+0.475g}{50g+5g-0.4g}×100%$≈35.7%
故答案为：（1）MgO+2HCl=MgCl₂+H₂O，Mg+2HCl=MgCl₂+H₂↑；
（2）镁条表面氧化镁的质量是0.2g
（3）反应后溶液中溶质的质量分数是35.7%．

点评 本题主要考查学生运用假设法和化学方程式进行计算和推断的能力，计算时要注意规范性和准确性．