Question

17．现有含氧元素的质量分数为32%的氧化镁、氧化铜组成的混合物40g，与100g硫酸溶液恰好完全反应，则该硫酸溶液中氢元素的质量分数为（　　）

• A． 2%
• B． 4%
• C． 10%
• D． 19.6%

Answer 1

分析 根据氧化铜和稀硫酸反应生成硫酸铜和水，氧化镁和稀硫酸反应生成硫酸镁和水，再根据氧元素的质量守恒进行分析解答．

解答 解：由于氧化铜和氧化镁的混合物与100g硫酸溶液恰好完全反应，分析化学方程式CuO+H₂SO₄=CuSO₄+H₂O，MgO+H₂SO₄=MgSO₄+H₂O，可知氧化物中氧元素全部转变为水中的氧元素，生成水中氢元素全部来自硫酸即可；
氧化镁、氧化铜组成的混合物中氧元素的质量是40g×32%=12.8g，
设硫酸溶液中硫酸的质量为x，其中氢元素的质量为y，由化学方程式可以看出氧化镁、氧化铜组成的混合物中氧元素、硫酸、生成水以及氢元素的关系为
    O～H₂SO₄～H₂O～2H
    16     98 　　          2
12.8g     x                  y
则$\frac{16}{12.8g}=\frac{98}{x}=\frac{2}{y}$
x=78.4g，y=1.6g
该硫酸溶液中水的质量为100g-78.9g=21.1g，其中氢元素的质量为21.1g×$\frac{2}{18}$×100%=2.34g
则该硫酸溶液中氢元素的质量分数为$\frac{1.6g+2.34g}{100g}$×100%=3.94%≈4%．
故选：B．

点评 本题很好的考查了质量守恒定律的应用，解答时首先分析实验的反应原理，再根据反应原理，根据化学方程式计算出该样品中某一成分的质量，得出所要探究的物质中该成分的含量．