Question

19．某兴趣小组用10g存放已久的镁条与溶质质量分数为49%的稀硫酸反应，测得产生氢气的质量与稀硫酸的质量关系如图（假设镁条中除表面含有氧化镁外，没有其他杂质）
（1）当稀硫酸的质量为70g，产生的氢气的质量为0.5g．
（2）用化学方程式说明当稀硫酸的质量为10g时，不产生氢气的原因为MgO+H₂SO₄=MgSO₄+H₂O．
（3）计算镁条中镁元素的质量分数（写出计算过程）

Answer 1

分析 （1）根据产生氢气的质量与稀硫酸的质量关系图，读出产生氢气的质量；
（2）镁条的表面有氧化镁能与稀硫酸反应；
（3）根据氧化镁、镁与稀硫酸反应的方程式以及镁之间的关系式求出镁的质量，再计算镁条中镁元素的质量分数．

解答 解：（1）由产生氢气的质量与稀硫酸的质量关系图可知，当稀硫酸的质量为70g，产生的氢气的质量为0.5g；
（2）由于镁易于空气中的氧气反应在镁条的表面生成了氧化镁，稀硫酸首先与镁条表面的氧化镁薄膜发生了反应，所以不产生氢气，反应的方程式是：MgO+H₂SO₄=MgSO₄+H₂O．
（3）设镁元素的质量为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
镁条中镁元素的质量分数是：$\frac{8.4g}{10g}$×100%=84%
故答案为：（1）0.5；（2）MgO+H₂SO₄=MgSO₄+H₂O；（3）84%．

点评 较活泼的金属易于空气中的氧气反应，在金属的表面形成了金属氧化物，当与酸反应时首先金属表面的氧化物与酸反应不能放出氢气．