Question

某興趣小組同學欲用濃硫酸配制成稀硫酸再進行相關實驗．
（1）配制300g質量分數為9.8%的稀硫酸，需98%的濃硫酸______g．
（2）小組同學用配得的稀硫酸，測定表面被氧化的鎂條中鎂的質量分數．測得產生氫氣質量與消耗稀硫酸的質量如圖（假設該鎂條中不含其他雜質）．請回答：
①產生氫氣______g，B點坐標的值為______．
②求該鎂條中金屬鎂的質量分數？（寫出計算過程）

Answer 1

解：設需要98%的硫酸的質量為x
300g×9.8%=x×98%
解得：x=30g
（2）①根據圖中信息可以知道生成氫氣的質量為0.4g，
設生成0.4g氫氣需要消耗硫酸的質量為y，消耗鎂的質量為z
Mg+H₂SO₄═MgSO₄+H₂↑
24 98 2
z y 0.4g
==
解得：y=19.6g，z=4.8g
所以和鎂反應的稀硫酸的質量為：19.6g÷9.8%=200g
從圖中可以知道氧化鎂消耗硫酸的質量為50g，而和鎂反應的稀硫酸的質量為200g，所以B點的坐標值為200g+50g=250g
②設氧化鎂的質量為a，則：
MgO+H₂SO₄═MgSO₄+H₂O
40 98
a 50g×9.8%=4.9g
=
解得：a=2g
所以該鎂條中金屬鎂的質量分數為：×100%=70.6%
答：該鎂條中金屬鎂的質量分數為70.6%．
故答案為：（1）30；
（2）①0.4；250；
②70.6%．
分析：（1）根據稀釋前后溶質的質量不變進行解答；
（2）①根據圖中信息可以知道生成氫氣的質量為0.4g，根據生成氫氣的質量可以計算出消耗的稀硫酸的質量，即B點的坐標；
②根據生成氫氣的質量結合反應的化學方程式可以計算出鎂的質量，然后求出其質量分數即可．
點評：較活潑的金屬易于空氣中的氧氣反應，在金屬的表面形成了金屬氧化物，當與酸反應時首先將金屬表面的氧化物消耗掉才能與金屬反應生成氫氣．