Question

18．某化学兴趣小组为了测定镁铜合金中镁的质量分数，取出3g合金样品，将60g稀硫酸分6次加入样品中，充分反应后过滤、洗涤、干燥、称重，得到的实验数据如下：

稀硫酸用量	剩余固体质量	稀硫酸用量	剩余固体质量
第一次加入10g	mg	第四次加入10g	1.0g
第二次加入10g	2.0g	第五次加入10g	0.6g
第三次加入10g	1.5g	第六次加入10g	0.6g

（1）测定过程中发生反应的化学方程式为Mg+H₂SO₄=MgSO₄+H₂↑．
（2）从以上数据可知，最后剩余的0.6g固体的成分是铜．这六次实验中，第5次加入稀硫酸时样品中的镁已经完全反应；表格中，m=2.5g．
（3）计算硫酸溶液的质量分数．

Answer 1

分析 在金属活动顺序表中镁排在氢前面，而铜排在氢后面，所以将合金放入硫酸中，镁与硫酸反应，而铜与硫酸不反应．由表格中所给数据可得第五次反应后，镁全部反应完，剩余的全部是铜，根据前四次中任意一次消耗金属的质量计算稀硫酸中溶质的质量，然后根据公式求出溶质质量分数．

解答 解：（1）根据金属的活动性顺序，镁与硫酸反应生成硫酸镁和氢气，铜不反应；故答案为：Mg+H₂SO₄=MgSO₄+H₂↑；
（2）因为铜不与硫酸反应，因此最后剩余的0.6g固体的成分是铜；从表格数据可知，每10g硫酸就消耗0.5g镁，因此m=3g-0.5g=2.5g，所以第五次加入稀硫酸时样品中的镁已经完全反应．故答案为：铜；5；2.5g；
（3）镁消耗10g稀硫酸消耗的镁的质量为0.5g
设10g稀硫酸中所含H₂SO₄的质量为x．
Mg+H₂SO₄=MgSO₄+H₂↑
24     98
0.5g   x
$\frac{24}{0.5g}=\frac{98}{x}$
x=2.04g
稀硫酸的溶质质量分数=$\frac{2.04g}{10g}×100%$=20.4%．
答：稀硫酸的溶质质量分数20.4%．

点评 本考点考查了表格型计算题，属于质量分数和化学方程式的综合应用，是中考计算题中经常出现的题型．做题时要注意：化学方程式要写正确，始终不要忘记质量守恒定律，还要记牢“遇到差值要想气体”．本考点主要出现在计算题中．