现有不纯的金属M(含有不溶于水也不溶于酸的杂质),取该金属样品4.0g投入19.45g 20%的稀盐酸中,恰好完全反应,测得该金属与盐酸生成的氯化物中含氯50%,则该金属样品中金属M的质量分数为多少?

问题描述:

现有不纯的金属M(含有不溶于水也不溶于酸的杂质),取该金属样品4.0g投入19.45g 20%的稀盐酸中,恰好完全反应,测得该金属与盐酸生成的氯化物中含氯50%,则该金属样品中金属M的质量分数为多少?

19.45g 20%的稀盐酸中氯元素的质量分数为:19.45g×20%×

35.5
36.5
≈3.78g;
因为稀盐酸恰好完全反应,故盐酸中的氯离子都转化到氯化物中,由生成的氯化物中含氯50%,可知生成的氯化物中M的质量等于氯元素的质量,根据氯元素守恒,即HCl中氯元素的质量等于金属M的质量,
则样品中M的质量分数为:
3.78g
4g
×100%≈94.5%,
答:该金属样品中金属M的质量分数为94.5%.
答案解析:因为稀盐酸恰好完全反应,故盐酸中的氯离子都转化到氯化物中,由生成的氯化物中含氯50%,可知生成的氯化物中M的质量等于氯元素的质量,根据氯元素守恒,即HCl中氯元素的质量等于金属M的质量,然后根据质量分数公式计算即可.
考试点:有关混合物反应的计算.
知识点:本题考查混合物计算、化学式有关计算,侧重考查学生灵活运用化学式计算的能力,增加了学生分析问题的思维跨度,强调学生整合知识的能力,难度中等.