Question

14．現有不純的金屬M（含有不溶于水也不溶于酸的雜質），取該金屬樣品4.0克，投入19.45 克20%的稀鹽酸中，恰好完全反應，測得該金屬與鹽酸生成的氯化物中含氯50%，則該金屬樣品中金屬M的質量分數為多少？

Answer 1

分析 因為稀鹽酸恰好完全反應，故鹽酸中的氯離子都轉化到氯化物中，由生成的氯化物中含氯50%，可知生成的氯化物中M的質量等于氯元素的質量，根據氯元素守恒，即HCl中氯元素的質量等于金屬M的質量，然后根據質量分數公式計算即可．

解答 解：19.45g 20%的稀鹽酸中氯元素的質量分數為：19.45g×20%×$\frac{35.5}{36.5}$≈3.78g；
因為稀鹽酸恰好完全反應，故鹽酸中的氯離子都轉化到氯化物中，由生成的氯化物中含氯50%，可知生成的氯化物中M的質量等于氯元素的質量，根據氯元素守恒，即HCl中氯元素的質量等于金屬M的質量，
則樣品中M的質量分數為$\frac{3.78g}{4g}$×100%≈94.5%，
答：該金屬樣品中金屬M的質量分數為94.5%．

點評 本題考查混合物計算、化學式有關計算，側重考查學生靈活運用化學式計算的能力，增加了學生分析問題的思維跨度，強調學生整合知識的能力，難度中等．