Question

16．實驗室有一瓶濃硫酸，瓶上標(biāo)簽如圖，請根據(jù)標(biāo)簽上提供的數(shù)據(jù)解答下列問題．
（1）用50mL濃硫酸可以配制溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%的稀硫酸的質(zhì)量為3680g．
（2）用剛配制的該稀硫酸測定某鎂合金中鎂的質(zhì)量分?jǐn)?shù)：取5g該鎂合金（所含雜質(zhì)不與酸反應(yīng)，也不溶解于水），加入 到一定量上述所配10%的稀硫酸中，恰好完全反應(yīng)，過濾、將濾液蒸干、得到硫酸鎂固體12g．計算：
①該鎂金屬中鎂的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為48%．
②上述反應(yīng)后所得溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為多少？（精確到1%）

Answer 1

分析 （1）利用稀釋前后溶液中溶質(zhì)質(zhì)量不變，結(jié)合標(biāo)簽，根據(jù)濃硫酸的質(zhì)量及質(zhì)量分?jǐn)?shù)計算稀釋后溶液的質(zhì)量；
（2）①根據(jù)硫酸鎂固體中鎂元素的質(zhì)量就是鎂合金中鎂元素的質(zhì)量解答；
②根據(jù)反應(yīng)的化學(xué)方程式，由硫酸鎂的質(zhì)量可求得生成氫氣的質(zhì)量，從而求出所得溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)．

解答 解：
（1）設(shè)可以配制溶質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%的硫酸質(zhì)量為x
500mL×1.84g/cm³×40%=x×10%
解之得 x=3680g
故答案為：3680g；
（2）硫酸鎂固體中鎂元素的質(zhì)量=12g×$\frac{24}{24+32+16×4}×$100%=2.4g
該鎂金屬中鎂的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為：$\frac{2.4g}{5g}×$100%=48%
（3）設(shè)生成氫氣的質(zhì)量為y，消耗硫酸溶液的質(zhì)量為z
Mg+H₂SO₄=MgSO₄+H₂↑
   98    120  2
   10%z    12g  x
$\frac{120}{12g}=\frac{2}{x}$
x=0.2g
   $\frac{98}{10%z}=\frac{120}{12g}$
z=98g
所得溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)=$\frac{12g}{2.4g+98g-0.2g}×$100%≈11.7%
答案：
（1）3680g
（2）①48%
②所得溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為11.7%

點評 本題考查溶液的稀釋計算及理由化學(xué)反應(yīng)方程式的計算，較復(fù)雜，明確生成物的質(zhì)量代入計算是解答的關(guān)鍵．