Question

隨機取一定量的鎂粉和銅粉的混合物于燒杯中，再向其中分次加入等質量的同一稀硫酸。實驗過程中有關物質的用量及質量測定記錄如下表：

	第一次	第二次	第三次	第四次
加入稀硫酸的質量	35g	35g	35g	35g
剩余固體的質量	8.6g	7.4g	6.2g	5.6g

請回答下列問題：
（1）隨機所取鎂粉和銅粉混合物的質量為        g；
（2）實驗操作結束后的溶液中溶質的化學式為            ；
（3）所用稀硫酸中溶質的質量分數為          ；
（4）反應后所得溶液的總質量是多少（要有解答過程，結果精確到0.01g）？

Answer 1

（1）9.8   （2）MgSO₄、H₂SO₄    (3)14%       (4)143.85g

試題分析：（1）由題中反應的數據可知，每次加入35g稀硫酸，將反應掉固體1.2g，故隨機所取鎂粉和銅粉混合物的質量為8.6+1.2=9.8g；
（2）鎂的金屬活動性強于氫，能與硫酸反應，而銅不能與硫酸反應，實驗操作結束后的溶液中溶質的化學式為MgSO₄、H₂SO₄；
（3）設：35g稀硫酸中含有硫酸的質量為X，反應生成氫氣的質量為Y。
H₂SO₄+Mg= MgSO₄+ H₂
98    24         2
X    1.2g       Y
98:24=X：1.2g
X=4.9g
24:2=1.2g：Y
Y=0.2g
所用稀硫酸中溶質的質量分數為（4.9/35）×100%=14%。
（4）設鎂全部反應完后，產生氫氣的質量為Y。
H₂SO₄+Mg= MgSO₄+ H₂↑
24               2
4.2g       Y
24:2=4.2g：Y
Y=0.35g
反應后所得溶液的總質量是：35×4+1.2×３＋0.6-0.35=143.85g
答：（1）隨機所取鎂粉和銅粉混合物的質量為9.8g；
（2）實驗操作結束后的溶液中溶質的化學式為MgSO₄、H₂SO₄ ；
（3）所用稀硫酸中溶質的質量分數為14%；
（4）反應后所得溶液的總質量是143.85g
點評：根據化學方程式計算，注意設、寫、找、列、解、答的解題步驟。