Question

化学求释疑 初中化学

由Mg(OH)2和MgO组成的混合物，测得其中含镁元素的质量分数为24%。取该混合物10g，将其投入适量的稀硫酸中恰好完全反应，所得溶液中溶质的质量为：

设氢氧化镁质量x 氧化镁质量y
那么24/58x+24/40y=24%（x+y）
这应该是没错的吧 两边都是镁元素的质量 解出来应该有xy之比 但为什么如果解的话解出来有负数？

Answer 1

因为题目出错了。氢氧化镁中镁元素质量分数为41%左右，氧化镁中镁元素质量分数为60%，两者的混合物中镁元素的质量分数应该大于0.41小于0.6，不可能是0.24。这主要是出题的老师没想到会有人想你这么解这类题目
想这类题目不需要知道氢氧化镁和氧化镁的质量比，10g混合物中，镁元素的质量分数为0.24，则化合物含镁元素2.4g，即0.1mol，溶质为硫酸镁，而硫酸镁中的镁元素都来自与化合物，因此硫酸镁有0.1mol，所以溶质的质量为120*0.1=12g
如果题目改成化合物中镁元素质量分数为48%就好了，

Answer 2

其实我觉得这道题可以这样解，10 g该混合物中镁元素的质量为24%×10=2.4 g
Mg(OH)2和MgO与适量的稀硫酸中恰好完全反应，都生成MgSO4，所以镁元素的质量就是全溶质MgSO4中镁元素的质量，24/120×m(MgSO4)=2.4 g m(MgSO4)=12 g

追问

这种解法我明白 我想知道的是为什么问题中的解法错了

Answer 3

其实是题目给出得数据有问题，纯Mg(OH)2中镁元素的质量分数为41.3%,纯MgO中镁元素的质量分数为60%，那么Mg(OH)2和MgO组成的混合物中镁元素的质量分数只能是在41.3%与60%之间。所以题目给出得24%的质量分数是有谬误的，你所列方程解出的xy之比就会出现负数。
这道题的出题思路是考察原子守恒定律，混合物中的镁元素全部转化为MgSO4（所求溶液的溶质），m(MgSO4)=m(混合物)*镁元素的质量分数*120/24=12g。