Question

在4g镁粉、碳酸镁和硫酸镁的混合物中，加入稀硫酸20g恰好完全反应，共产生0.54g气体．将产生的气体通入足量的氢氧化钠溶液后，气体减少到0.1g．计算反应所得溶液的溶质质量分数．

 

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Answer 1

分析：镁粉、碳酸镁和硫酸镁的混合物中，加入稀硫酸会生成二氧化碳与氢气，通入到氢氧化钠后气体减小到0.1g则该气体是氢气，减小的部分则是二氧化碳，利用氢气与二氧化碳的质量可求两反应的硫酸镁的质量，同样可求镁的原混合物中硫酸镁的质量，进而可得溶液的溶质质量分数．

解答：解：根据题意，生成的0.54克气体中，有H₂和CO₂，而将产生的气体通入氢氧化钠溶液中，气体减少到0.1克，说明H₂质量为0.1克，而CO₂质量为0.44克．
根据化学方程式或关系式可得．
Mg+H₂SO₄=MgSO₄+H₂↑                 MgCO₃+H₂SO₄=MgSO₄+H₂O+CO₂↑
24       120    2                    84          120      44
X         Y    0.1g                  M            N      0.44g
列比例，解得
X=1.2g          Y=6g          M=0.84g         N=1.2g
反应前硫酸镁的质量为：4-1.2-0.84=1.96g
反应后硫酸镁的总质量为：1.96+6+1.2=9.16克
反应后所得溶液的质量分数=

9.16g

4g+20g-0.54g

×100%=39.05%
故答案为：39.05%

点评：此题是一道综合计算题，解题的关键是能分清反应的具体过程，并对相关气体的性质及具体反应有较清晰地认识，找到已知量去求未知量然后依据溶质质量分数的计算要求进行计算．