Question

13．取稀硫酸900克，平均分成6份，分別加入鎂粉進行6次實驗，記錄如表：

實驗次序	1	2	3	4	5	6
加入鎂粉的質(zhì)量/克	1	2	3	4	5	6
生成硫酸鎂的質(zhì)量/克	5	m1	15	18	m2	18

（1）表中m₁=10；m₂=18．
（2）這種稀硫酸中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)是多少？

Answer 1

分析 （1）觀察并對比表格中的數(shù)據(jù)可知：第3次實驗中的數(shù)據(jù)為第一次實驗的3倍，而第3次生成硫酸鎂的質(zhì)量是第一次的三倍，據(jù)此可推算出加入2克鎂時生成硫酸鎂的質(zhì)量；加入4克鎂與加入6克鎂生成硫酸鎂的質(zhì)量都為18克，說明此時硫酸已完全反應(yīng)．由此可知，5次實驗中鎂也有剩余，即可推出第五次生成硫酸鎂的質(zhì)量應(yīng)與第4次相同；
（2）計算稀硫酸的溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)，必須選一組硫酸完全參加反應(yīng)的組別進行計算，即選擇硫酸與鎂恰好完全反應(yīng)或鎂過量的組別進行計算；所以可以根據(jù)第4次、第5次或第6次實驗中硫酸鎂的質(zhì)量求出參加反應(yīng)的硫酸的質(zhì)量，然后再根據(jù)質(zhì)量分數(shù)公式進行計算即可．

解答 解：（1）觀察并對比表格中的數(shù)據(jù)可知：第3次實驗中的數(shù)據(jù)為第一次實驗的3倍，而第3次生成硫酸鎂的質(zhì)量是第一次的三倍，據(jù)此可推算出加入2克鎂時生成硫酸鎂的質(zhì)量為10克；加入4克鎂與加入6克鎂生成硫酸鎂的質(zhì)量都為18克，說明此時硫酸已完全反應(yīng)．由此可知，5次實驗中鎂也有剩余，即可推出第五次生成硫酸鎂的質(zhì)量應(yīng)與第4次相同，也為18克，所以m₁=10；m₂=18，故答案為：10；18；
（2）設(shè)第56次實驗中樣品中參加反應(yīng)的硫酸的質(zhì)量為x，
Mg+H₂SO₄═MgSO₄+H₂↑
         98       120                      
          x       18g
$\frac{98}{x}=\frac{120}{18g}$
解之得：x=14.7g，
稀硫酸中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)是：$\frac{14.7g}{\frac{900g}{6}}×100%$=9.8%．
答：這種稀硫酸中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)是9.8%．

點評 利用實驗數(shù)據(jù)中變化量的變化關(guān)系，分析反應(yīng)的進行情況，對后面的計算時數(shù)據(jù)選擇起著決定性作用；只有使用物質(zhì)完全反應(yīng)時的實驗數(shù)據(jù)進行計算才能得到正確的結(jié)果．