Question

某興趣小組用10g鎂條與溶質質量分數為49%的稀硫酸反應．測得產生氫氣的質量與稀硫酸的質量關系如圖（假設鎂條中除表面含有氧化鎂外，沒有其它雜質）．
（1）當稀硫酸的質量為70g，產生的氫氣的質量為   g．
（2）用化學方程式說明當稀硫酸的質量為10g時，為什么不產生氫氣
（3）計算鎂條中鎂元素的質量分數（寫出計算過程）．

Answer 1

（1）0.5（2）MgO+H₂SO₄=MgSO₄+H₂O （3）84%

（1）由產生氫氣的質量與稀硫酸的質量關系圖可知，當稀硫酸的質量為70g，產生的氫氣的質量為0.5g
（2）由于鎂易于空氣中的氧氣反應在鎂條的表面生成了氧化鎂，稀硫酸首先與鎂條表面的氧化鎂薄膜發生了反應，所以不產生氫氣，反應的方程式是：MgO+H₂SO₄=MgSO₄+H₂O
（3）有關化學方程式的就是按照有關化學方程式的簡單計算的步驟：(1)設未知數（2）依據題意寫方程式（3）寫出相關量（4）列比例式求解（5）簡單寫出答案。本題中Mg條表面被空氣氧化成MgO，MgO先與硫酸反應，之后Mg再與硫酸反應，但都轉化為MgSO₄，故可得出Mg（MgO）～H₂SO₄～MgSO₄
（3）解：設鎂元素的質量為x
由Mg+H₂SO₄=MgSO₄+H₂↑
MgO+H₂SO₄=MgSO₄+H₂O
得：Mg（MgO）～H₂SO₄～MgSO₄
98          24
70g×49%      x

x=8.4g
故鎂條中鎂元素的質量分數=