Question

将足量镁粉投入到200克12.25%的稀硫酸中，完全反应后，滤出剩余的镁粉，得到滤液．
试计算：
（1）生成硫酸镁的质量为多少克？
（2）滤液的溶质质量分数为多少？
（3）在一定温度下，硫酸镁的溶解度为40克．若要将上述滤液变为该温度下的饱和溶液，需加入硫酸镁多少克？

Answer 1

分析：根据镁粉与稀硫酸反应的生成物、反应条件写出化学反应方程式，然后由化学反应方程式计算出生成硫酸镁的质量，以及氢气的质量；再由质量守恒定律求得硫酸镁溶液的质量，从而知滤液的溶质质量分数；最后由溶解度=

溶质质量

溶剂质量

×100可求得需加入硫酸镁的质量．

解答：解：纯H₂SO₄的质量为：200克×12.25%=24.5克
设生成MgSO₄的质量为x，参加反应Mg的质量为y，生成H₂的质量为z
Mg+H₂SO₄═MgSO₄+H₂↑
24  98    120   2
y 24.5克   x    z
（1）98：120=24.5克：x    x=

120×24.5克

98

=30克

（2）24：98=y：24.5克     y=

24×24.5克

98

=6克
98：2=24.5克：z      z=

2×24.5克

98

=0.5克
滤液的溶质质量分数：

30克

200克+6克-0.5克

×100%
=14.6%

（3）设需加入硫酸镁的质量为m．则

30克+m

205.5克+m

=

40克

140克

或

30克+m

175.5克

=

40克

100克

解得：m=40.2克
答：（1）生成硫酸镁的质量为30克；
（2）滤液的溶质质量分数为14.6%；
（3）在一定温度下，硫酸镁的溶解度为40克．若要将上述滤液变为该温度下的饱和溶液，需加入硫酸镁40.2克．

点评：在溶液中进行的化学反应，进行有关计算时应注意：求反应后所得溶液中溶质的质量分数时，溶质质量可由化学方程式的计算直接求得．