Question

镁合金是工业中较轻的金属结构材料，被广泛应用于汽车、电子等行业中．现为测定一铜镁合金的组成，取铜镁合金粉末16g放入烧杯中，将280g 14%的稀硫酸分四次加入该烧杯中，充分反应后，测得剩余固体质量数据记录如下：

次数	1	2	3	4
加入稀硫酸的质量/g	70	70	70	70
剩余固体的质量/g	13.6	11.2	8.8	8

通过计算，回答下列问题：
（1）用一定质量的98%的浓硫酸加水稀释为上述实验中使用的280g 14%的稀硫酸，则稀释时所用浓硫酸和水的质量比为

 

（2）写出上述反应涉及的化学方程式

 

（3）该混合物粉末中铜的质量分数为

 

（4）列出第一次加入稀硫酸后烧杯中生成的硫酸镁质量（X）的比例式

 

（5）若向第二次反应后溶液中加入55.6g水，则所得溶液溶质的质量分数为

 

．

Answer 1

考点：根据化学反应方程式的计算,有关溶质质量分数的简单计算

专题：综合计算（图像型、表格型、情景型计算题）

分析：（1）溶液稀释前后，溶质质量不变；
（2）铜和稀硫酸不能反应，镁和稀硫酸反应生成硫酸镁和氢气；
（3）反应后剩余固体物质的质量即为铜的质量，根据铜的质量可以计算该混合物粉末中铜的质量分数；
（4）反应前后的质量差即为参加反应的镁的质量，根据镁的质量可以计算反应生成硫酸镁的质量；
（5）根据反应生成硫酸镁的质量、溶液的质量可以计算所得溶液溶质的质量分数．

解答：解：（1）设需要浓硫酸的质量为x，
则有：280g×14%=x×98%，
x=40g，
需要水的质量为：280g-40g=240g，
则稀释时所用浓硫酸和水的质量比为：40g：240g=1：6，
故填：1：6．
（2）镁和稀硫酸反应的化学方程式为：Mg+H₂SO₄═MgSO₄+H₂↑，
故填：Mg+H₂SO₄═MgSO₄+H₂↑．
（3）该混合物粉末中铜的质量分数为：

8g

16g

×100%=50%，
故填：50%．
（4）第一次加入稀硫酸后烧杯中固体质量减少了2.4g，即反应的镁的质量是2.4g，
设生成硫酸镁的质量为X，
Mg+H₂SO₄═MgSO₄+H₂↑，
24          120
2.4g         X

24

2.4g

=

120

X

，
故填：

24

2.4g

=

120

X

．
（5）第二次加入稀硫酸后烧杯中固体质量减少了4.8g，即反应的镁的质量是4.8g，
设生成硫酸镁的质量为x，生成氢气的质量为y，
Mg+H₂SO₄═MgSO₄+H₂↑，
24          120   2
4.8g         x    y

24

4.8g

=

120

x

=

2

y

，
x=24g，y=0.4g，
若向第二次反应后溶液中加入55.6g水，则所得溶液的质量为：70g+70g+4.8g+55.6g-0.4g=200g，
则所得溶液溶质的质量分数为：

24g

200g

×100%=12%，
故填：12%．

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．