Question

已知某金屬M與稀鹽酸反應(yīng)生成H₂和MCl₂．小智同學利用這一原理來測定金屬M的相對原子質(zhì)量．先稱得錐形瓶的質(zhì)量為148.40g，然后在錐形瓶中加入質(zhì)量為14.00g的金屬M并放在電子天平上，接著將200.00g稀鹽酸（過量）迅速注入錐形瓶立即開始記數(shù)，有關(guān)數(shù)據(jù)記錄如表．回答下列問題：

時間（s）	天平示數(shù)（g）
0	362.40
10	362.20
20	362.02
30	361.90
40	361.90

（1）小智實驗后對圖1下列數(shù)據(jù)處理的圖象正確的是______．

（2）M的相對原子質(zhì)量是______．
（3）另取上述鹽酸100.00g逐滴滴入質(zhì)量分數(shù)為12.00%的NaOH溶液，所用NaOH溶液的質(zhì)量與溶液的pH變化關(guān)系如圖2所示．求原鹽酸溶液中HCl的質(zhì)量分數(shù)？（精確到0.01%）

Answer 1

解：（1）A、從表格中的數(shù)據(jù)可以知道，該金屬與酸發(fā)生了反應(yīng)，而鹽酸是過量的，所以可以把金屬M完全反應(yīng)掉，即最終剩余的金屬的質(zhì)量為0，故A錯誤；
B、從表格中的數(shù)據(jù)結(jié)合質(zhì)量守恒定律可以判斷生成氣體的質(zhì)量為：362.40g-361.90g=0.5g，故B正確；
C、金屬和鹽酸發(fā)生了反應(yīng)，而生成氫氣的質(zhì)量明顯要小于反應(yīng)掉的金屬的質(zhì)量，所以溶液的質(zhì)量要增加，故C錯誤；
故選B．
（2）設(shè)金屬的相對原子質(zhì)量為x
M+2HCl═H₂↑+MCl₂
x       2
14g     0.5g
=
解得：x=56
（3）反應(yīng)中消耗氫氧化鈉的質(zhì)量為：100g×12%=12g
設(shè)100.00 g鹽酸中HCl的質(zhì)量為y
HCl+NaOH═NaCl+H2O
36.5 40
y   12g
=
解得：y=10.95g
所以鹽酸溶液中HCl的質(zhì)量分數(shù)為：×100%=10.95%
答：鹽酸溶液中HCl的質(zhì)量分數(shù)為l0.95%．
故答案為：（1）B；
（2）56；
（3）10.95%．
分析：（1）從表格中的數(shù)據(jù)可以知道，該金屬與酸發(fā)生了反應(yīng)，同時結(jié)合質(zhì)量守恒定律可以判斷生成氣體的質(zhì)量為：362.40g-361.90g=0.5g，可以據(jù)此結(jié)合題給的圖象進行分析并作出正確的判斷；
（2）根據(jù)反應(yīng)的化學方程式結(jié)合生成的氫氣的質(zhì)量可以計算出M的相對原子質(zhì)量；
（3）根據(jù)圖中信息可以知道，稀鹽酸和氫氧化鈉溶液恰好完全反應(yīng)的時刻pH為7，此時消耗氫氧化鈉溶液的質(zhì)量為100g，可以據(jù)此結(jié)合鹽酸和氫氧化鈉溶液反應(yīng)的化學方程式計算出鹽酸中溶質(zhì)的質(zhì)量，進而求出原鹽酸溶液中HCl的質(zhì)量分數(shù)．
點評：在解此類題時，首先分析題中的反應(yīng)的原理以及所給數(shù)據(jù)，然后結(jié)合學過的知識進行分析解答．