Question

15．現(xiàn)有一塊質(zhì)量為10g的金屬鎂樣品，經(jīng)測定它的表面已有部分被氧化，將該樣品投入到100mL密度1.14g•mL^-1的鹽酸中，恰好完全反應并收集到0.5g氫氣．求：
（1）上述反應中被還原的HCl的質(zhì)量；
（2）鹽酸中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)．（寫出計算過程）

Answer 1

分析 反應的方程式有：MgO+2HCl=MgCl₂+H₂O，Mg+2HCl=MgCl₂+H₂↑，
（1）鹽酸與金屬反應體現(xiàn)了鹽酸的氧化性，被還原；
（2）酸中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)為：$\frac{溶質(zhì)的質(zhì)量}{溶液的質(zhì)量}×100%$．

解答 解：（1）n（H₂）=$\frac{0.5}{2}$mol=0.25mol
被還原n（HCl）=2n（H₂）=2×0.25 mol=0.5mol
被還原m（HCl）=n（HCl）×M（HCl）=0.5×36.5 g=18.25g
答：上述反應中被還原的HCl的質(zhì)量為：18.25g；
（2）由方程式Mg+2HCl=MgCl₂+H₂↑可知，
n（Mg）=n（H₂）=0.25mol
m（Mg）=0.25×24 g=6g
m（MgO）=（10-6）g=4g
n（MgO）=$\frac{4}{40}$ mol=0.1mol
與氧化鎂反應的HCl，由反應MgO+2HCl=MgCl₂+H₂O可知，n（HCl）=2n（MgO）=0.2mol
n_總（HCl）=（0.5+0.2）mol=0.7mol
m_總（HCl）=0.7×36.5 g=25.55g
所以w=$\frac{25.55g}{100×1.14g}$×100%=22.4%，
答：鹽酸中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)為22.4%．

點評 本題考查混合物的計算，題目難度不大，注意根據(jù)有關反應的方程式計算相關物理量．