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10.实验室现有硫酸镁和硫酸钠的固体混合物样品,小明同学想测定样品中硫酸镁的质量分数,先称取该混合物样品20g,完全溶于100g水中.然后取用了一定溶质质量分数的氢氧化钠溶液100 g平均分四次加入其中,充分振荡,实验所得数据见下表,请你分析并进行有关计算:
次数1234
加入氢氧化钠溶液的质量/g25252525
生成沉淀的质量/g2.9X8.78.7
(1)上表中X的数值为5.8;原固体混合物样品中硫酸镁的质量分数是90%;
(2)求恰好完全反应时,溶液中溶质的质量分数.(结果精确到0.1%)

(3)请在图中画出在20g 样品中加氢氧化钠溶液的质量与产生沉淀质量变化关系的示意图.
(4)若用氢氧化钡溶液代替氢氧化钠溶液来测定样品中硫酸镁的质量分数,是否可行?并说明理由氢氧化钡也会与杂质硫酸钠反应,导致测定结果偏大.

分析 (1)对比表中前三组的数据可以得出X的值.由生成沉淀的总质量根据硫酸镁与氢氧化钠反应的化学方程式可以计算出硫酸镁的质量,进而计算出样品中硫酸镁的质量分数.
(2)根据生成氢氧化镁的质量结合化学方程式计算出生成硫酸钠的质量,进而计算出恰好完全反应时,溶液中溶质的质量分数.
(3)根据在20g 样品中加氢氧化钠溶液的质量与产生沉淀质量变化关系画出示意图即可.
(4)根据氢氧化钡也会与杂质硫酸钠反应分析.

解答 解:(1)由表中1、3两次的数据可知,25g氢氧化钠溶液与硫酸镁反应能生成2.9g沉淀,因此50g氢氧化钠溶液能生成5.8g沉淀.
设样品中硫酸镁的质量分数为x.
MgSO4+2NaOH═Mg(OH)2↓+Na2SO4
120                         58
20gx                      8.7g
$\frac{120}{58}$=$\frac{20gx}{8.7g}$
x=90%
(2)设恰好完全反应时生成Na2SO4的质量为x.
MgSO4+2NaOH═Mg(OH)2↓+Na2SO4
                               58                142
                               8.7g               x
$\frac{58}{142}$=$\frac{8.7g}{x}$,解得x=21.3g

恰好完全反应时,溶液中溶质的质量分数为$\frac{21.3g+(20g-18g)}{120g+75g-8.7g}$×100%=12.5%.
(3)在20g 样品中加氢氧化钠溶液的质量与产生沉淀质量变化关系的示意图如下:


(4)氢氧化钡也会与杂质硫酸钠反应,导致测定结果偏大,因此不能用氢氧化钡溶液代替氢氧化钠溶液来测定样品中硫酸镁的质量分数.
故填:(1)5.8;90%;
(2)恰好完全反应时,溶液中溶质的质量分数为12.5%;
(3)
(4)氢氧化钡也会与杂质硫酸钠反应,导致测定结果偏大.

点评 此题是一道图表数据分析综合题,解题的关键是弄明白表格中数据的意义,进而判断出反应时的物质的质量情况,该题综合性较强,难度较大.

练习册系列答案
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科目:初中化学 来源: 题型:选择题

20.2016年12月16日第一批“共享单车”进入长沙,方便了长沙市民的绿色出行:随着夏季气温的升高,“共享单车”的充气轮胎容易发生爆炸的主要原因是(  )
A.分子停止运动
B.分子质量变大
C.分子本身的体积变大,分子运动速率减慢
D.分子间隔变大,分子运动速率加快

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科目:初中化学 来源: 题型:填空题

1.化学用语可准确简洁地记录和交流化学信息,请用化学用语填空.
(1)空气中含量最多的气体N2
(2)2个镁离子2Mg2+
(3)2个五氧化二磷分子2P2O5

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科目:初中化学 来源: 题型:解答题

18.化学与生活.
(1)生石灰是白色的块状物,应用非常广泛.
①生石灰的主要成分为(填化学式)CaO,在食品包装中,常用生石灰作干燥剂,其干燥原理是(用化学方程式表示)CaO+H2O=Ca(OH)2
②在农村,生石灰也常用于畜禽栏舍的消毒.畜禽出栏后,将生石灰用水调成20%的石灰乳,涂刷墙面和地面.某农户误将生石灰直接撒在猪圈中消毒,一段时间后发现猪的蹄部干燥开裂,有的甚至出现灼伤、溃疡,原因是生石灰与水反应放出大量的热且生成的氢氧化钙具有腐蚀性.
③上述用于消毒的浆状物要现配现用,放置过久,就没有消毒作用了,其原因是(用化学方程式表示)Ca(OH)2+CO2═CaCO3↓+H2O.
(2)制豆腐是中国古代的一项重要发明.至今,豆腐在全球已成为颇受欢迎的食品,其制作的主要工艺流程如图所示:

①上述工艺流程中,磨浆属于物理变化.
②下表是豆腐中主要成分的平均质量分数:
成分蛋白质脂肪糖类维生素B1维生素B2
质量分数/%89.34.71.32.80.240.0641.40.000060.00003
由表可知,除蛋白质和维生素外,豆腐中还含有的有机营养物质有6(填一种),含人体所需的微量元素是铁(填一种).
③除大豆外,很多食物也能提供丰富的蛋白质,以下几种食物中,B和D(填字母)就含有丰富的蛋白质.
A.萝卜  B.鸡蛋     C.大米  D.奶粉     E.花生油     F.苹果.

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科目:初中化学 来源: 题型:填空题

5.甲、乙、丙三种物质的溶解度曲线如图所示.根据图中信息回答下列问题:
(1)50℃时,乙物质的溶解度是40g,该温度下其饱和溶液溶质的质量分数为28.6%(结果精确到0.1%);
(2)50℃时,将甲、乙、丙三物质的饱和溶液各500g分别蒸发掉100g水,析出晶体的质量由小到大的顺序是丙<乙<甲;
(3)50℃时,将等质量的甲、乙、丙三种物质的饱和溶液同时降温至10℃,所得溶液中溶质质量分数最小的是丙.
(4)要配制110g溶质质量分数为9.1%的丙物质溶液,配制时溶液的温度需要控制的范围是0~30℃.

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科目:初中化学 来源: 题型:选择题

15.下列反应中属于化合反应的是(  )
A.H2SO3═H2O+SO2B.SO3+2NaOH=Na2SO4+H2O
C.2K+2H2O=2KOH+H2D.4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3

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科目:初中化学 来源: 题型:填空题

2.化学与能源密切相关.氢化镁可作氢动力汽车的能源提供剂:MgH2+2X=Mg(OH)2+2H2↑,则X的化学式为H2O.2017年5月,我国成为第一个实现海域开采可燃冰(主要含有甲烷水合物)并连续稳定产气的国家,甲烷充分燃烧的化学方程式为CH4+2O2$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$CO2+2H2O.相等质量的氢气、甲烷完全燃烧需要氧气的质量比为2:1.

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科目:初中化学 来源: 题型:实验探究题

19.第Ⅰ部分:用化学方法可制取纯净的物质,化学兴趣小组应用中和反应原理制取氯化钠固体.
(1)往装有氢氧化钠溶液的烧杯中滴入紫色石蕊试液,溶液呈蓝色;
(2)如图1,往该烧杯中继续逐滴滴加稀盐酸至溶液恰好变为紫色,再往反应后的溶液中加入活性炭,充分混合,过滤后得到无色滤液.
①加入活性炭的目的是吸附有色物质;
②在过滤操作中,玻璃棒的作用是引流.
(3)用pH试纸测(2)中滤液的酸碱度,其操作方法:取pH试纸于玻璃片上,利用玻璃棒蘸取溶液,粘在pH试纸上,把试纸显示的颜色与标准比色卡比较,读出溶液的pH.
(4)若测得滤液pH为8,继续往滤液滴加稍过量的盐酸,目的是除去过量的氢氧化钠;蒸发该滤液以除去过量的盐酸,该操作利用的盐酸的性质是易挥发,继续蒸发滤液得到固体的过程中,用玻璃棒不断搅拌的目的是防止液体受热不均导致液滴飞溅.
第Ⅱ部分:胃酸过多须服用抗酸药物(能与盐酸反应).如图2为铝碳酸镁说明书的部分内容.兴趣小组对该药物开展如下探究.
(1)该药物抗酸作用的探究
资料表明,铝碳酸镁[其主要成分的化学式为AlMg(OH)3CO3]与盐酸反应的化学方程式为:AlMg(OH)3CO3+5HCl═MgCl2+AlCl3+4H2O+CO2
①将反应产生的气体通入澄清石灰水,将观察到的现象是澄清石灰水变浑浊,该反应的化学方程式为Ca(OH)2+CO2═CaCO3↓+H2O.
②该物质中含有Al3+、Mg2+、OH-和CO32-.结合该物质与盐酸反应的化学方程式分析,该药物起抗酸作用(降低胃液酸性)的微粒是OH-、CO32-(填微粒符号).
(2)服用方法的探究
该抗酸药为什么要求“嚼碎后服用”?小红猜想可能是“对于相同质量的药片,嚼碎后服用,将消耗更多的胃酸”,小明则认为“嚼碎后药物将与胃液中的盐酸反应快”.
①显然,小红猜想是错误的.原因是相同质量的药片消耗的胃酸质量相等.
②小明设计了如下实验来证明自己的猜想:
【实验1】将一片完整的药片放入试管中,向其中加入5mL 5%的稀盐酸;
【实验2】将一片完整的药片研碎后放入试管中,向其中加入5mL 5%的稀盐酸.
对比实验1和实验2,小明观察到的现象为实验2中产生气泡的速率比实验1中的快,证明了他的猜想正确.
(3)主要成分含量的探究:兴趣小组取6片药片粉碎后放入试管中,向其加入足量的稀盐酸,充分反应后放出气体0.88g.试通过计算,每片药物中含有AlMg(OH)3CO3的质量是多少?(结果保留到0.1)
(已知:药物所含其他成分不与稀盐酸反应;AlMg(OH)3CO3的相对分子质量为162)

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科目:初中化学 来源: 题型:选择题

20.化肥对提高农作物的产量有重要作用.下列有关化肥的说法不正确的是(  )
A.提倡农家肥与化肥综合利用
B.草木灰是一种农家肥,其主要成分中含有钾元素
C.磷肥的主要作用是促进植铆茎、叶生长茂盛,叶色浓绿
D.常用作氮肥的化合物有尿素、碳酸氢铵等

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