Question

【題目】現有48.4 g堿式碳酸鎂樣品(化學式：xMgCO3·yMg(OH)2·zH2O，x、y、z為正整數)，將其分為二等份，一份樣品充分灼燒至恒重進行熱重分析，結果如圖所示。另一份投入150 mL某濃度的鹽酸中，充分反應后生成CO2 4.48 L(已折算成標準狀況下)，所得溶液稀釋至250 mL，測得溶液的c(H＋)＝0.100 mol·L－1。

按要求回答下列問題：

(1)鹽酸的物質的量濃度c(HCl)＝________mol·L－1。

(2)x∶y∶z＝________。

Answer 1

【答案】 3.50 )4∶1∶5

【解析】(1)24.2g樣品與鹽酸反應放出的二氧化碳的物質的量為=0.2mol，即n(MgCO3)=0.2mol，將24.2g樣品灼燒至恒重得到10.0g氧化鎂，含有鎂元素的物質的量為=0.25mol，則n[Mg(OH)2]=0.25mol-0.2mol=0.05mol，反應的鹽酸的物質的量為0.2mol×2+0.05mol×2=0.5mol，溶液中剩余的氫離子的物質的量為0.100 mol·L－1×0.25L=0.025mol，因此鹽酸中氯化氫的總量為0.5mol+0.025mol=0.525mol，則c(HCl)==3.50mol/L，故答案為：3.50；

(2)根據題意，24.2g樣品與鹽酸反應放出的二氧化碳的物質的量為=0.2mol，即n(MgCO3)=0.2mol，將24.2g樣品灼燒至恒重得到10.0g氧化鎂，含有鎂元素的物質的量為=0.25mol，則n[Mg(OH)2]=0.25mol-0.2mol=0.05mol，含有結晶水的質量為24.2g-0.2mol×84g/mol-0.05mol×58g/mol=4.5g，物質的量為=0.25mol，x∶y∶z=0.2mol：0.05mol：0.25mol=4∶1∶5。