Question

为测定镁和硫酸镁固体混合物中镁元素的质量分数，先称取混合物10g，放入一干净的烧杯中，然后取一定溶质

为测定镁和硫酸镁固体混合物中镁元素的质量分数，先称取混合物10g，放入一干净的烧杯中，然后取一定溶质质量分数的稀硫酸100g，平均分成四次加入其中，充分震荡，实验所得数据见下表： 第1次 第2次 第3次 第4次 加入稀硫酸的质量/g 25 25 25 25 生成氢气的总质量/g 0.15 x 0.4 0.4（1）上表中x的数值为______．（2）现用60g溶质质量分数为98%的浓硫酸，配制上述实验中所需溶质质量分数的硫酸溶液，需加入多少克水？（3）固体混合物中，镁元素的质量分数为多少？

Answer 1

（1）从第一次可以看出，加入25克稀硫酸生成氢气的质量为0.15g，因此50g稀硫酸能生成0.3g氢气；故答案为：0.3
（2）设生成0.3g氢气需要硫酸的质量为y，需要镁的质量为x
 Mg+H₂SO₄=MgSO₄+H₂↑
  24    98        2
  x     y         0.3g

24

x

=

98

y

=

2

0.3g

x=3.6g   y=14.7g
所以稀硫酸的质量分数为：

14.7g

50g

×100%=29.4%
把60g溶质质量分数为98%的浓硫酸配制质量分数为29.4%稀硫酸溶液，需加水为m克水，
60×98%=（60+m）×29.4%
解得：m=140g
（3）混合物中硫酸镁的质量为：10-4.8=5.2g
则5.2g硫酸镁中镁元素的质量为：5.2×

24

120

×100%=1.04g
所以10g镁和硫酸镁固体混合物中镁元素的质量分数为：

4.8+1.04

10

×100%=58.4%