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

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

（2）24：98=y：24.5克
98：2=24.5克：z
滤液的溶质质量分数：
=14.6%

（3）设需加入硫酸镁的质量为m．则

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．
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=100可求得需加入硫酸镁的质量．
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．