Question

某化學(xué)興趣小組為了測定鎂銅合金中鎂的質(zhì)量分數(shù)，取出3g合金樣品，將60g稀硫酸分6次加入樣品中，充分反應(yīng)后過濾、洗滌、干燥、稱重，得到的實驗數(shù)據(jù)如下：

稀硫酸用量	剩余固體質(zhì)量	稀硫酸用量	剩余固體質(zhì)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）從以上數(shù)據(jù)可知，這六次實驗中，第     次加入稀硫酸時樣品中的鎂已經(jīng)完全反應(yīng)；表格中，m=              。
（2）第六次實驗后，所得溶液中硫酸鎂的質(zhì)量分數(shù)（要求寫出計算過程，結(jié)果保留到0.1％）

Answer 1

五        2.5        19.3%

試題分析：從以上數(shù)據(jù)可知，這六次實驗中，第五次加入稀硫酸時樣品中的鎂已經(jīng)完全反應(yīng)，因為前面每次減少的質(zhì)量都是0.5g，而本次只有0.4g，所以鎂應(yīng)該完全反應(yīng)了，根據(jù)圖表，每次加入10g稀硫酸，會反應(yīng)掉0.5g的鎂，所以m=2.5g，先求出硫酸鎂的質(zhì)量，根據(jù)反應(yīng)中一共反應(yīng)掉鎂的質(zhì)量為3g-0.6g=2.4g，溶液的質(zhì)量等于總質(zhì)量減去產(chǎn)生的氫氣的質(zhì)量，所以氫氣質(zhì)量也要求出來，設(shè)生成硫酸鎂的質(zhì)量為x，生成氫氣的質(zhì)量為y
Mg + H₂SO₄ ="==" MgSO₄ + H₂↑
24          120     2
2.4g          x      y
24/2.4g=120/x        x="12g"
24/2.4g =2/y         y="0.2g"
第六次實驗后，所得溶液中硫酸鎂的質(zhì)量分數(shù)為：12g/(2.4g+60g-0.2g)*100%=19.3%