Question

已知某金属M与稀盐酸反应生成H₂和MCl₂．小智同学利用这一原理来测定金属M的相对原子质量．先称得锥形瓶的质量为l48.40g，然后在锥形瓶中加入质量为l4.00g的金属M并放在电子天平上，接着将200.00g稀盐酸（过量）迅速注入锥形瓶立即开始记数，有关数据记录如表．回答下列问题：

时间（s）	天平示数（g）
0	362.40
10	362.20
20	362.02
30	361.90
40	361.90

（1）小智实验后对图1下列数据处理的图象正确的是______．

（2）M的相对原子质量是______．
（3）另取上述盐酸l00.00g逐滴滴入质量分数为12.00%的NaOH溶液，所用NaOH溶液的质量与溶液的pH变化关系如图2所示．求原盐酸溶液中HCl的质量分数？（精确到0.01%）

Answer 1

【答案】分析：（1）从表格中的数据可以知道，该金属与酸发生了反应，同时结合质量守恒定律可以判断生成气体的质量为：362.40g-361.90g=0.5g，可以据此结合题给的图象进行分析并作出正确的判断；
（2）根据反应的化学方程式结合生成的氢气的质量可以计算出M的相对原子质量；
（3）根据图中信息可以知道，稀盐酸和氢氧化钠溶液恰好完全反应的时刻pH为7，此时消耗氢氧化钠溶液的质量为100g，可以据此结合盐酸和氢氧化钠溶液反应的化学方程式计算出盐酸中溶质的质量，进而求出原盐酸溶液中HCl的质量分数．
解答：解：（1）A、从表格中的数据可以知道，该金属与酸发生了反应，而盐酸是过量的，所以可以把金属M完全反应掉，即最终剩余的金属的质量为0，故A错误；
B、从表格中的数据结合质量守恒定律可以判断生成气体的质量为：362.40g-361.90g=0.5g，故B正确；
C、金属和盐酸发生了反应，而生成氢气的质量明显要小于反应掉的金属的质量，所以溶液的质量要增加，故C错误；
故选B．
（2）设金属的相对原子质量为x
M+2HCl═H₂↑+MCl₂
x       2
14g     0.5g
=
解得：x=56
（3）反应中消耗氢氧化钠的质量为：100g×12%=12g
设100.00 g盐酸中HCl的质量为y
HCl+NaOH═NaCl+H2O
36.5 40
y   12g
=
解得：y=10.95g
所以盐酸溶液中HCl的质量分数为：×100%=10.95%
答：盐酸溶液中HCl的质量分数为l0.95%．
故答案为：（1）B；
（2）56；
（3）10.95%．
点评：在解此类题时，首先分析题中的反应的原理以及所给数据，然后结合学过的知识进行分析解答．