某同学将 6克镁条加入到70毫升的稀硫酸中 ,恰好完全反应,反应后所得溶液质量为100克.

Question

试计算:(1)该反应氢气的质量;(2)这种稀硫酸的密度'(3)反应后所得溶液中溶质的质量分数.

Answer 1

反应为Mg+H2SO4=MgSO4+H2↑
一定要注意这里Mg是纯净物，而硫酸是稀的，也就是说硫酸是混合物，是H2O和H2SO4的混合物，所以应该根据Mg的质量算H2的质量和纯H2SO4的质量.
设纯硫酸的质量为x，生成H2的质量为y，Mg2SO4的质量为z，因为恰好完全反应，
根据化学方程式计算Mg + H2SO4 = MgSO4 + H2↑
24 98 120 2
6g x z y
所以得24/6=98/x=2/y=120/z，
由此得x=24.5g，y=0.5g，z=30g
所以产生氢气的质量为0.5克，
硫酸的密度为：24.5g/70mL=0.35g/mL
反应后所得溶液中溶质的质量分数为：30g/100g=30%

Answer 2

设纯硫酸的质量为x，生成H2的质量为y，Mg2SO4的质量为z，因为恰好完全反应，
根据化学方程式计算Mg + H2SO4 = MgSO4 + H2↑
..................24... 98 ......120... 2
..................6g ....x .......z ....y
所以得24/6=98/x=2/y=120/z，
由此得x=24.5g，y=0.5g，z=30g
所以产生氢气的质量为0.5克，
原硫酸溶液质量为100g+0.5g-6g=94.5g
硫酸的密度为：94.5g/70mL=1.35g/mL
反应后所得溶液中溶质的质量分数为：30g/100g=30%

注意硫酸浓度应大于1.0g/mL