結論
• (X) = 4.0 g
• 実験2で反応後に磁石に引きつけられる物質がある試験管は D と E。
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理由(わかりやすく)
1. 図や先生の会話から、鉄粉 3.5 g を完全に反応させるのに硫黄 2.0 g 必要と分かっています。
だから鉄と硫黄の反応は質量比で比例します。比を計算すると
\frac{\text{硫黄}}{\text{鉄}}=\frac{2.0}{3.5}=\frac{4}{7}\approx0.5714
2. 鉄粉 7.0 g を全部反応させるには、上の比の倍で考えて
7.0\times\frac{4}{7}=4.0\ \text{g}
よって (X) = 4.0 g。(これが図上に点として入る点)
3. 図2にその「ちょうど全部反応する線」を引くと、原点を通る直線で傾きが約 0.5714の線になります。
• その直線より上側(実際の硫黄が多い)なら硫黄が余る=鉄は全部反応してしまい、磁石に引きつけられる物質(未反応の鉄)は残らない。
• 直線より下側(実際の硫黄が少ない)なら鉄が余る=未反応の鉄が残り、磁石に引きつけられる。
4. 図上の点の位置(おおよその座標)と比べると:
• b(約 Fe=3.0,S=4.0) → 実際 S が多い(直線より上) → 磁石に引かれない。
• c(約 Fe=5.0,S=5.0) → 実際 S が多い → 磁石に引かれない。
• d(約 Fe=7.0,S≈0.8) → 実際 S が少ない(直線より下) → 鉄が余る → 磁石に引かれる。
• e(約 Fe=7.0,S≈2.0) → 実際 S が少ない(直線より下) → 磁石に引かれる。
したがって D と E に未反応の鉄(磁性物質)が残る。