Question

11．镁是一种活泼性较强的金属，在空气中易发生缓慢氧化，表面呈灰黑色．
（1）镁与氧气的反应属于化合反应（填基本反应类型）．要观察金属镁的颜色，需将镁条如何处理用砂纸打磨．
（2）若30g镁条存放一段时间后，质量变为34g，则参加反应的氧气为4g（假设镁只与氧气反应）．若将上述氧化前和氧化后的镁条分别与足量稀硫酸反应，生成MgSO₄的质量关系是前者=后者（填“＞”、“=”或“＜”）．
（3）将2.4g未氧化的镁加入到97.8g的稀硫酸中，恰好完全反应，求反应后所得溶液的溶质质量分数（假设反应过程中水分未损失）．

Answer 1

分析 （1）根据反应物、生成物的种类可以判断反应类型；
（2）化学反应遵循质量守恒定律，即参加反应的物质的质量之和，等于反应后生成的物质的质量之和；
（3）根据镁的质量可以计算反应生成硫酸镁的质量和氢气的质量，进一步可以计算反应后所得溶液的溶质质量分数．

解答 解：（1）镁与氧气反应生成氧化镁，属于化合反应；
要观察金属镁的颜色，需将镁条用砂纸打磨．
故填：化合反应；用砂纸打磨．
（2）参加反应的氧气质量为：34g-30g=4g；
氧化前和氧化后的镁条分别与足量稀硫酸反应，镁元素都完全转化到硫酸镁中，因此生成MgSO₄的质量相等．
故填：4；=．
（3）设生成硫酸镁的质量为x，生成氢气的质量为y，
Mg+H₂SO₄═MgSO₄+H₂↑，
24        120   2
2.4g       x   y
$\frac{24}{2.4g}$=$\frac{120}{x}$=$\frac{2}{y}$，
x=12g，y=0.2g，
反应后所得溶液的溶质质量分数为：$\frac{12g}{2.4g+97.8g-0.2g}$×100%=12%，
答：反应后所得溶液的溶质质量分数是12%．

点评 化学反应遵循质量守恒定律，即化学反应前后，元素的种类不变，原子的种类、总个数不变，这是书写化学方程式、判断物质的化学式、判断化学计量数、进行相关方面计算的基础．