Question

某學生做鎂和稀硫酸反應的五組對比試驗，實驗結果記錄如下：

組序	加入鎂的質(zhì)量/g	硫酸溶液的質(zhì)量/g	生成硫酸鎂的質(zhì)量/g
1	2.4	100	12
2	4.8	100	x
3	7.2	100	36
4	9.6	100	40
5	12	100	y

計算：（1）表格中x=

 

g、y=

 

g；
（2）上述五組實驗中，反應后硫酸有剩余的是

 

（填組序號）；
（3）求第二組實驗充分反應后所得溶液中硫酸鎂的溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)．

Answer 1

分析：（1）根據(jù)生成硫酸鎂的質(zhì)量隨加入鎂的質(zhì)量的變化關系得出硫酸鎂的質(zhì)量；
（2）根據(jù)表中第四次數(shù)據(jù)中的硫酸鎂質(zhì)量求出所消耗的鎂的質(zhì)量，然后計算剩余固體質(zhì)量；
（3）根據(jù)反應的化學方程式，由參加反應鎂的質(zhì)量計算出生成氫氣質(zhì)量，利用溶液的質(zhì)量分數(shù)即可求出第二組實驗充分反應后所得溶液中硫酸鎂的溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)．

解答：解：（1）根據(jù)實驗數(shù)據(jù)，鎂每增加2.4g，生成的硫酸鎂就增加12g，當消耗鎂4.8克時，應生成硫酸鎂的質(zhì)量=

12g

2.4g

×4.8g=24g．
設生成40g硫酸鎂時，反應掉的鎂的質(zhì)量為x
Mg+H₂SO₄═MgSO₄+H₂↑
24       120 
x        40g

24

x

=

120

40g

x=8g
當硫酸反應完全時反應掉的鎂的質(zhì)量為8g；故增加鎂的質(zhì)量硫酸鎂的質(zhì)量不再增加；故答案為：24；40；
（2）當硫酸反應完全時反應掉的鎂的質(zhì)量為8g；第4次實驗硫酸完全反應，鎂有剩余；當?shù)?次實驗中金屬鎂的質(zhì)量增加時，硫酸已消耗完畢；故上述五組實驗中，反應后硫酸有剩余的是1、2、3組；故填：1、2、3組；
（3）設第二組實驗充分反應后生成H₂的質(zhì)量為x
Mg+H₂SO₄═MgSO₄+H₂↑
24              2
4.8g            x
    

24

2

=

4.8g

x

      x=0.4g
第二組實驗充分反應后所得溶液中硫酸鎂的溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)為

2.4g

4.8g+100g-0.4g

×100%=23%
答：第二組實驗充分反應后所得溶液中硫酸鎂的溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)為23%．

點評：綜合分析數(shù)據(jù)，找出量之間的關系分析反應物與生成物之間的質(zhì)量關系，分析出物質(zhì)的剩余，選擇計算的數(shù)據(jù)一定是被完全反應的物質(zhì)，這樣才可以正確求出相應的未知量．