Question

（10分）某课外活动小组同学用图12装置（固定装置未画出）测定含有杂质的镁带中镁单质的质量分数（杂质与酸接触不产生气体）。实验过程是：
①取一段镁带样品，准确称得其质量为0.030g。
②往量气管内装水至低于刻度“0”的位置。按图12所示（未装药品）装配好仪器。

③检查装置气密性。
④在试管中加入足量的稀硫酸，稍倾斜试管，将用水湿润的镁带小心贴在试管壁上，塞紧橡皮塞。
⑤调整量气管液面，使两边的液面保持同一水平，记录量气管中液面位置。
⑥把试管底部略为抬高，使镁带与稀硫酸接触完全反应。
⑦待冷却至室温后，再次记录量气管中液面位置。
⑧算出量气管中增加的气体体积为23.96mL。
已知：同温同压下，不同气体混合后体积等于混合前各气体体积之和。
请回答下列问题：
（1）写出镁与稀硫酸反应的化学方程式                         。
（2）能否用托盘天平称量0.030g镁带样品        。（填“能”或“不能”）
（3）若不改变温度，如何用较简单的方法检查图12所示装置的气密性？
                                                                 。
（4）经换算，该实验获得的氢气质量为0.0020g。该镁带中单质镁的质量分数是        。
（5）实验过程⑦中再次记录量气管的液面位置时，试管中留有氢气，是否会影响实验最终结果        （填“是”或“否”）。理由是                                       。

Answer 1

本题考查对创新实验的理解及根据化学方程式的计算。⑵托盘天平的感量(精确值)为0.1g，故不能用托盘天平称量0.030g样品；⑶检查装置的气密性，常用的方法是是密闭装置中气体受热膨胀，压强增大，在通入液面的导管内产生气泡，停止受热后，导管能回升一段水柱；本题中若不改变温度，可用调节两侧玻璃管中液面高度的方法，借助液体压强增大左侧装置内的气体压强，通过进一步观察液面变化的情况来判断是否漏气；⑷通过镁与稀硫酸反应的化学方程式中镁与氢气的质量关系，可以计算出产生0.0020g氢气需消耗镁的质量为0.024g，进一步可计算出镁带中镁的质量分数为：×100%=80%；⑸同温同压下，不同气体混合后的体积等于混合前各气体体积之和，因为试管中留有的氢气体积等于从试管中排出的空气体积，所以试管中留有的氢气对实验最终结果没有影响。本题难度较大。