Question

19．某興趣小組用10g存放已久的鎂條與溶質質量分數(shù)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，沒有其他雜質）
（1）當稀硫酸的質量為70g，產生的氫氣的質量為0.5g．
（2）用化學方程式說明當稀硫酸的質量為10g時，不產生氫氣的原因為MgO+H₂SO₄=MgSO₄+H₂O．
（3）計算鎂條中鎂元素的質量分數(shù)（寫出計算過程）

Answer 1

分析 （1）根據產生氫氣的質量與稀硫酸的質量關系圖，讀出產生氫氣的質量；
（2）鎂條的表面有氧化鎂能與稀硫酸反應；
（3）根據氧化鎂、鎂與稀硫酸反應的方程式以及鎂之間的關系式求出鎂的質量，再計算鎂條中鎂元素的質量分數(shù)．

解答 解：（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(fā)生了反應，所以不產生氫氣，反應的方程式是：MgO+H₂SO₄=MgSO₄+H₂O．
（3）設鎂元素的質量為x
由Mg+H₂SO₄=MgSO₄+H₂↑
MgO+H₂SO₄=MgSO₄+H₂O
得：H₂SO₄～MgSO₄～Mg
     98          24
   70g×49%      x
$\frac{98}{70g×49%}=\frac{24}{x}$
解得：x=8.4g
鎂條中鎂元素的質量分數(shù)是：$\frac{8.4g}{10g}$×100%=84%
故答案為：（1）0.5；（2）MgO+H₂SO₄=MgSO₄+H₂O；（3）84%．

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，當與酸反應時首先金屬表面的氧化物與酸反應不能放出氫氣．