题目内容
18.为测定镁和硫酸镁固体混合物中镁元素的质量分数,先称取混合物10g,放入一干净的烧杯中,然后取一定溶质质量分数的稀硫酸100g,平均分成四次加入其中,充分震荡,实验所得数据见表:| 第1次 | 第2次 | 第3次 | 第4次 | |
| 加入稀硫酸的质量/g | 25 | 25 | 25 | 25 |
| 生成氢气的总质量/g | 0.15 | x | 0.4 | 0.4 |
(2)上述稀硫酸的质量分数是29.4%
(3)现用60g溶质质量分数为98%的浓硫酸,配制上述实验中所需溶质质量分数的硫酸溶液,需加入多少克水?(列式计算)
(4)固体混合物中,镁元素的质量分数为多少?
分析 (1)根据表中数据分析可知x值为0.3g;
(2)根据表中的数据可知,第一次硫酸完全反应,依据生成的氢气质量进行计算;
(3)根据氢气的质量,利用化学方程式 Mg+H2SO4=MgSO4+H2↑求出反应的镁和硫酸,然后根据溶质的质量分数公式即可求出稀硫酸的溶质的质量分数,最后通过溶液的稀释溶质不变列比例式可求出加入水的质量;
(4)求出混合物中硫酸镁的质量和硫酸镁中镁元素的质量,加上镁的质量可知混合物镁元素的总质量,比上混合物的质量即是镁元素的质量分数.
解答 解:(1)第1次和第2次反应生成的氢气质量相等,都是0.15g,所以第1、2次加入稀硫酸完全反应后,一共产生0.3g氢气,X的数值为0.3;
(2)设参加反应的硫酸的质量为m
Mg+H2SO4═MgSO4+H2↑
98 2
m 0.15g
$\frac{98}{m}$=$\frac{2}{0.15g}$
m=7.35g
所以硫酸的质量分数为:$\frac{7.35g}{25g}$×100%=29.4%;
(3)设生成0.4g氢气需要硫酸的质量为y,需要镁的质量为x
由于每25g硫酸对应0.15g氢气,所以当生成0.4g氢气时消耗酸溶液的质量为$\frac{0.4g}{0.15g}$×25g≈66.7g
Mg+H2SO4=MgSO4+H2↑
24 98 2
x y 0.4g
$\frac{24}{x}$=$\frac{98}{y}$=$\frac{2}{0.4g}$
x=4.8g
y=19.6g
所以稀硫酸的质量分数为:$\frac{19.6g}{66.7g}$×100%≈29.4%
把60g溶质质量分数为98%的浓硫酸配制质量分数为29.4%稀硫酸溶液,需加水为m克水,
60×98%=(60+m)×29.4%
m=140g
(4)混合物中硫酸镁的质量为:10g-4.8g=5.2g
则5.2g硫酸镁中镁元素的质量为:5.2g×$\frac{24}{120}$=1.04g
所以10g镁和硫酸镁固体混合物中镁元素的质量分数为:$\frac{4.8g+1.04g}{10g}$×100%=58.4%.
故答案为:(1)0.3g;
(2)29.4%;
(3)140g;
(4)固体混合物中镁元素的质量分数是58.4%.
点评 本题主要考查有关化学方程式的计算以及溶质的质量分数的计算,难度较大,需要注意规范的解题步骤.
( )
| A. | 身上着火不可乱跑,要就地打滚使火熄灭 | |
| B. | 水能灭火,是因为水能降低可燃物的着火点 | |
| C. | 对于不明原因引起的失火,我们宁可让其自生自灭,也不能贸然采取灭火措施 | |
| D. | 油库、面粉厂、纺织厂、轮穀厂、橡胶厂和煤矿的坑道内等场所要严禁烟火,以避免爆炸的发生 |
| A. | 干冰升华--分子的体积变大 | |
| B. | 闻到远处花香--分子在不断地运动 | |
| C. | 水变为水蒸气体积变大--分子间间隔增大 | |
| D. | 氧化汞受热分解--分子在化学变化中可以再分 |
①测得某“低钠盐”样品a中含有NaCl和KCl的质量分数均为50%.该样品a的水溶液中,含量最多的离子是Cl-(填离子符号).
②探究某“低钠盐”样品b中是否添加镁盐,以及添加的是何种镁盐(MgSO4或MgCl2中的一种).请设计实验方案,完成下列表格.
限选试剂:BaCl2溶液、NaOH溶液、AgNO3溶液、蒸馏水
| 实验操作 | 预期现象级结论 |
| 步骤1:取少量样品b于烧杯中,加足量蒸馏水,并用玻璃棒搅拌 | 样品溶解,形成无色溶液. |
| 步骤2:取少量步骤1形成的溶液于试管中,再滴加少量NaOH溶液,振荡. | 有白色沉淀生成,说明样品b中添加了镁盐. |
| 步骤3:取少量步骤1形成的溶液于试管中,再滴加少量的BaCl2溶液振荡 | 若有白色沉淀产生,则添加的是MgSO4.若无明显现象,则添加的是MgCl2 |
| A. | 碳酸饮料 氧气 | B. | 二氧化碳 干净的河水 | ||
| C. | 氮气 红磷 | D. | 矿泉水 白酒 |
| A. | 饮料瓶 | B. | 羊毛 | ||
| C. | 金属材料 | D. | 木材 |
| A. | 分子可以再分,原子不可再分 | |
| B. | 分子、原子能直接构成物质,而离子不能 | |
| C. | 原子得失电子可形成离子,而离子不能形成原子 | |
| D. | 分子、原子、离子质量都很小 |