Question

13．已知MgO+H₂SO₄═MgSO₄+H₂O，7.6g表面被氧化的镁带投入到200g稀硫酸中，恰好完全反应，同时生成0.6g氢气．求：
（1）此稀硫酸中溶质的质量分数是多少？
（2）反应后所得溶液中溶质的质量分数是多少？

Answer 1

分析 氧化镁与稀硫酸反应生成硫酸镁和水，镁与稀硫酸反应生成硫酸镁和氢气，由题意，7.6g表面被氧化的镁带投入到200g稀硫酸中，恰好完全反应，同时生成0.6g氢气，由生成氢气的质量，由反应的化学方程式列式计算出参加反应的稀硫酸中溶质的质量、参加反应的镁的质量、生成硫酸镁的质量；再由原混合物中氧化镁的质量，由反应的化学方程式列式计算出与氧化镁反应的稀硫酸中溶质的质量、生成硫酸镁的质量；进而计算出此稀硫酸中溶质的质量分数、反应后所得溶液中溶质的质量分数．

解答 解：设参加反应的镁的质量为x，与镁反应的稀硫酸中溶质的质量为y，生成硫酸镁的质量为z，
Mg+H₂SO₄═MgSO₄+H₂↑
24  98    120   2
x    y     z   0.6g
$\frac{24}{2}=\frac{x}{0.6g}$     x=7.2g
$\frac{98}{2}=\frac{y}{0.6g}$     y=29.4g
$\frac{120}{2}=\frac{z}{0.6g}$    z=36g
参加反应的氧化镁的质量为7.6g-7.2g=0.4g．
设与氧化镁反应的稀硫酸中溶质的质量为a，生成硫酸镁的质量为b，
MgO+H₂SO₄═MgSO₄+H₂O
40   98    120
0.4g a      b
$\frac{40}{98}=\frac{0.4g}{a}$     a=9.8g
$\frac{40}{120}=\frac{0.4g}{b}$    b=1.2g
（1）此稀硫酸中溶质的质量分数是$\frac{29.4g+9.8g}{200g}$×100%=19.6%．
（2）反应后所得溶液中溶质的质量分数是$\frac{36g+1.2g}{7.6g+200g-0.6g}$×100%≈18.0%．
答：（1）此稀硫酸中溶质的质量分数是19.6%；（2）反应后所得溶液中溶质的质量分数是18.0%．

点评 本题难度不大，掌握利用化学方程式与溶质质量分数的综合计算即可正确解答本题，解题时要注意解题的规范性．