Question

實驗室有一瓶濃硫酸．瓶上標簽內容如右圖所示，請根據標簽上提供的數據解答下列問題：
（1）需要處理含80g NaoH的廢液，若選用下圖給定的濃硫酸中和．所需濃硫酸的質量為

 

．
（2）98g10%硫酸和lOg某合金（合金是由一種未知金屬（M）和銅組成的）混合后充分反應，過濾，得到濾渣和濾液，其中濾渣的質量為7.6g其中未知金屬反應后形成化合物的化合價為+2價．往濾渣中加硫酸．濾渣不溶解，往濾液中加合金也沒有任何現象．
①寫出發生反應的化學方程式

 

②利用已知條件求解反應生成氫氣質量（x）的比例式

 

③金屬M的元素符號為

 

④合金中銅元素的質量分數為

 

⑤所得溶液溶質的質量分數

 

．

Answer 1

分析：（1）根據氫氧化鈉和硫酸反應的化學方程式以及氫氧化鈉的質量，列出比例式，就可求出所需濃硫酸的質量；
（2）①由題意“合金是由一種未知金屬（M）和銅組成的”可知，和硫酸反應的只有金屬M，而且“其中未知金屬反應后形成化合物的化合價為+2價”，由此寫出方程式；
②根據M和硫酸反應的化學方程式，即可得出求解反應生成氫氣質量（x）的比例式；
③根據M和硫酸反應的化學方程式，即可求出金屬M的相對原子質量，對照原子質量表可知是什么金屬，寫出其元素符號即可；
④已知條件“其中濾渣的質量為7.6g”就是合金中銅的質量，根據質量分數公式計算即可；
⑤根據M和硫酸反應的化學方程式和質量守恒定律，即可計算出溶液中溶質的質量，然后根據溶質質量分數公式計算即可．

解答：解：（1）設所需濃硫酸的質量為y，
2NaOH+H₂SO₄=Na₂SO₄+2H₂O
80     98
80g   98%x
∴

80

98

=

80g

98%y

解之得：y=100g．
故答案為：100g．
（2）①M和硫酸反應的方程式為：M+H₂SO₄=MSO₄+H₂↑．
②設反應生成氫氣質量為x，M的相對原子質量為z，
M+H₂SO₄=MSO₄+H₂↑
z        98        2
10g-7.6g 98g×10%  x
∴98：2=（98g×10% ）：x，z：98=（10g-7.6g ）：（98g×10%）
解之得：x=0.2g，z=24．
③由②中計算出的M的相對原子質量為24可知，此金屬是鎂，鹽酸符號為Mg．
④合金中銅元素的質量分數為：

7.6g

10g

× 100%=76%．
⑤根據質量守恒定律，反應生成的MgSO₄的質量為：（10g-7.6g）+（98g×10%）-0.2g=12g，
所得溶液的質量為：98g+10g-7.6g-0.2g=100.2g
所得溶液溶質的質量分數為：

12g

100.2g

×100%≈12.0%．
故答案為：①M+H₂SO₄=MSO₄+H₂↑；②98：2=（98g×10% ）：x；③Mg；④76%；⑤12.0%．

點評：本題主要考查學生運用質量守恒定律和化學方程式以及溶質的質量分數公式進行計算的能力．