Question

10．某化學(xué)興趣小組為了測(cè)定鎂銅合金中鎂的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，取出m克合金樣品，將60克稀硫酸分6次慢慢加入樣品中，充分反應(yīng)后過(guò)濾、洗滌、干燥、稱(chēng)重，得到的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下：

稀硫酸用量	剩余固體質(zhì)量
第一次加入10克	n克
第二次加入10克	2.0克
第三次加入10克	1.5克
第四次加入l0克	1.0克
第五次加入10克	0.6克
第六次加入10克	0.6克

（1）測(cè)定過(guò)程中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為Mg+H₂SO₄═MgSO₄+H₂↑．
（2）題中，m=3  n=2.5
（3）計(jì)算合金樣品中鎂的質(zhì)量分?jǐn)?shù)．
（4）計(jì)算所用稀硫酸中H₂SO₄的質(zhì)量分?jǐn)?shù)．
（5）作圖，要求標(biāo)出關(guān)鍵點(diǎn)的坐標(biāo)．

Answer 1

分析 （1）鎂和硫酸反應(yīng)生成硫酸鎂和氫氣，可以據(jù)此解答該題；
（2）根據(jù)表格中的數(shù)據(jù)可分析出與10克稀硫酸恰好完全反應(yīng)的鎂的質(zhì)量，進(jìn)而可確定m的值．
（3）反應(yīng)前后固體物質(zhì)減少的質(zhì)量為鎂的質(zhì)量，根據(jù)質(zhì)量分?jǐn)?shù)的計(jì)算公式可以求出鎂銅合金中鎂的質(zhì)量分?jǐn)?shù)．
（4）根據(jù)表格中數(shù)據(jù)利用鎂與硫酸反應(yīng)的化學(xué)方程式，根據(jù)鎂的質(zhì)量可以計(jì)算出硫酸的質(zhì)量，然后根據(jù)求出反應(yīng)后溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)即可．
（5）根據(jù)表格中數(shù)據(jù)分析鎂與硫酸恰好反應(yīng)時(shí)需要稀硫酸的質(zhì)量．

解答 解：（1）鎂和硫酸反應(yīng)生成硫酸鎂和氫氣，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為：Mg+H₂SO₄═MgSO₄+H₂↑；
（2）根據(jù)表格中的數(shù)據(jù)可分析出與10克稀硫酸恰好完全反應(yīng)的鎂的質(zhì)量為0.5g，所以可以判斷n=2.5，進(jìn)而可以推斷m=3；
（3）根據(jù)表格中的數(shù)據(jù)可以知道第5次和第6次剩余的質(zhì)量均為0.6g，可以判斷銅的質(zhì)量為0.6g，所以鎂的質(zhì)量為：3g-0.6g=2.4g
故合金樣品中鎂的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為：$\frac{2.4g}{3g}$×100%=80%；
（4）設(shè)10g稀硫酸中硫酸的質(zhì)量為x
Mg+H₂SO₄═MgSO₄+H₂↑
24     98
0.6g    x
$\frac{24}{0.6g}=\frac{98}{x}$
解得：x=2.04g
所用稀硫酸中H₂SO₄的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為：$\frac{2.04g}{10g}$×100%=20.4%
答：（3）合金樣品中鎂的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為80%；
（4）所用稀硫酸中H₂SO₄的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為=20.4%；
（5）根據(jù)表格中的數(shù)據(jù)可分析出與10克稀硫酸恰好完全反應(yīng)的鎂的質(zhì)量為0.5g，反應(yīng)中共消耗鎂的質(zhì)量為2.4g，消耗稀硫酸的質(zhì)量為$\frac{10g}{0.5g}×2.4g$=48g，所以恰好反應(yīng)時(shí)，消耗稀硫酸的質(zhì)量48g，剩余剩余固體質(zhì)量0.6g，圖象為：

故答案為：（1）Mg+H₂SO₄═MgSO₄+H₂↑；
（2）3；2.5；
（3）80%；  
（4）20.4%．
（5）．

點(diǎn)評(píng) 本考點(diǎn)考查了表格型計(jì)算題，屬于質(zhì)量分?jǐn)?shù)和化學(xué)方程式的綜合應(yīng)用，是中考計(jì)算題中經(jīng)常出現(xiàn)的題型．做題時(shí)要注意：化學(xué)方程式要寫(xiě)正確，始終不要忘記質(zhì)量守恒定律，還要記牢“遇到差值要想氣體”．本考點(diǎn)主要出現(xiàn)在計(jì)算題中．