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精英家教網為測定鎂和硫酸鎂的混合物中鎂元素的質量分數,先稱取混合物10g,放入一干凈的燒杯中,然后取一定溶質質量分數的稀硫酸100g,平均分成四次加入其中,充分振蕩,實驗所得數據見表:
  第1次 第2次 第3次 第4次
加入稀硫酸的質量/g 25 25 25 25
生成氫氣的質量/g 0.15 n 0.4 0.4
根據表中數據進行計算:
(1)上表中n的數值為
 

(2)上述實驗中所用的稀硫酸的溶質質量分數是多少?
(3)固體混合物中鎂元素的質量分數是多少?
分析:第3次加入稀硫酸時,仍然能夠產生氫氣,說明第2次加入稀硫酸時,硫酸完全反應,生成的氫氣應該和第1次生成氫氣的質量相等;
根據第1次或第2次反應生成氫氣的質量可以計算25g稀硫酸中硫酸的質量,進一步可以計算稀硫酸的質量分數;
根據生成氫氣的質量可以計算鎂的質量,進一步可以計算固體混合物中鎂元素的質量分數.
解答:解:(1)第1次和第2次反應生成的氫氣質量相等,都是0.15g,所以第1、2次加入稀硫酸完全反應后,一共產生0.3g氫氣,n的數值為0.3.
故填:0.3;
(2)解:設25g稀硫酸中硫酸的質量為x,
Mg+H2SO4═MgSO4+H2↑,
     98            2
     x          0.15g
98
2
=
x
0.15g
,
x=7.35g,
實驗中所用的稀硫酸的溶質質量分數為:
7.35g
25g
×100%=29.4%;
答:所用的稀硫酸的溶質質量分數為29.4%;
(3)解:設混合物中鎂的質量為y,
由表中提供的數據可知,鎂完全反應后生成氫氣的質量為0.4g,
Mg+H2SO4═MgSO4+H2↑,
24                 2
 y               0.4g
24
2
=
y
0.4g
,
y=4.8g,
則硫酸鎂的質量為:10g-4.8g=5.2g,
硫酸鎂中鎂元素的質量為:5.2g×
24
120
×100%=1.04g,
固體混合物中鎂元素的質量分數為:
4.8g+1.04g
10g
×100%=58.4%;
答:固體混合物中鎂元素的質量分數是58.4%.
點評:求鎂元素的總質量時,應該把硫酸鎂中鎂元素的質量和鎂中鎂元素的質量相加,不要漏掉硫酸鎂中的鎂元素.
練習冊系列答案
相關習題

科目:初中化學 來源: 題型:閱讀理解

小王同學對化學充滿了興趣,喜歡做各種實驗.有一次他和其它同學對鎂進行了一些研究:
【Ⅰ】他們用砂紙打磨掉表面灰黑色的物質,將其放入水中,未看到有明顯的現象,改用酒精燈加熱后,觀察到表面有大量氣泡,經驗是氫氣.他們又向溶液中滴加無色酚酞試液,發(fā)現酚酞變成紅色,說明有
OH-
OH-
產生.該實驗表明化學反應的發(fā)生和速率與
溫度
溫度
有關,許多物質的
反應速度
反應速度
隨溫度的升高而增大.
【Ⅱ】該小組成員開始研究鎂帶表面的灰黑色物質,小王大膽提出了三個假設:
假設1該物質是MgO;假設2該物質是Mg(OH)2;假設3鎂可能會象銅一樣生成堿式碳酸鎂.
但其它同這立即否定了他的假設1和2,因為根據所學的知識MgO,Mg(OH)2都是
色固體.對于假設3,他們設計了如下方案
實驗方案 實驗現象 實驗結論
證明有CO32-
取樣于試管,加熱 證明有氫元素
【III】他們在取鎂帶表面灰黑色樣品時感到比較困難,索性將表面發(fā)黑的鎂帶全部磨成粉末,放入干燥的硬質試管中加熱,一段時間后,鎂粉突然出現紅熱燃燒起來,反應停止后有少量黑色物質A粘在試管壁上,這黑色物質A中混有什么?他們查資料篩選出幾條有價值的信息:
(1)2Mg+CO2=2MgO+C; (2)C+2H2SO4(濃)=CO2↑+SO2↑+H2O;(3)SO2+Ca(OH)2=CaSO3↓(白)+H2O.
試分析A物質為
C
C
,根據上述信息,他們又設計了下列實驗,幫助他們完成實驗報告:
實驗方案 實驗現象 實驗結論
取反應后試管內樣品,先滴加過量的
稀硫酸
稀硫酸
固體部分溶解
加熱
加熱
 (填一具體的實驗操作)
黑色固體全部溶解
【Ⅳ】為驗證碳和濃硫酸反應的三種產物,應將氣體通過下列三種試劑(假設每步均完全)即:
氣體→
無水硫酸銅
無水硫酸銅
高錳酸鉀溶液
高錳酸鉀溶液
澄清石灰水
澄清石灰水

(現象依次為)
白色固體變藍
白色固體變藍
、
紫紅色褪去
紫紅色褪去
澄清石灰水變渾濁
澄清石灰水變渾濁

【V】該興趣小組的同學進一步又查出胃藥堿式碳酸鎂有多種不同的組成,如Mg2(OH)2CO3、Mg4(OH)2(CO33、Mg5(OH)2(CO34等.小紅同學為確定堿式碳酸鎂的組成,設計如圖所示的實驗:

實驗步驟(1)按圖組裝置后,首先進行的操作是
檢查裝置的氣密性
檢查裝置的氣密性
.E處干燥管內盛放的藥品是
堿石灰
堿石灰
,其作用是
防止空氣中的水蒸氣進入裝置
防止空氣中的水蒸氣進入裝置

實驗步驟(2)稱取樣品31g,并將其放入硬質玻璃管中,稱量裝濃硫酸的洗氣瓶C的質量為87.6g,裝堿石灰的U型管D的質量為74.7g.
實驗步驟(3)打開活塞
K1K2
K1K2
,關閉
K3
K3
,緩慢鼓入空氣數分鐘.
實驗步驟(4)關閉活塞
K1K2
K1K2
,打開
K3
K3
,點燃酒精燈加熱至不再產生氣體為止.
實驗步驟(5)打開活塞K1,緩緩鼓入空氣數分鐘,然后拆下裝置,稱得洗氣瓶C的質量為89.4g,U型管D的質量為87.9g,則該堿式碳酸鎂的化學式為
Mg4(OH)2CO3
Mg4(OH)2CO3

【Ⅵ】小明認為其化學式可用Mgx(OH)2(CO3)y表示,根據化合價規(guī)律,x和y的關系是
x=y+1
x=y+1
,寫出該物質分解的方程式:
Mgx(OH)2(CO3y
  △  
.
 
xMgO+H2O+yCO2
Mgx(OH)2(CO3y
  △  
.
 
xMgO+H2O+yCO2

小明設計了兩套方案(忽略裝置中原來的氣體)
方案I:只測定分解后生成的水,連接方案是A→C→B,則C中盛放的藥品是
濃硫酸
濃硫酸
,B中盛放的藥品是
氯化鈣固體
氯化鈣固體

方案II:只測定分解生成的CO2的質量,連接方案是A→C→B→C,則B中的藥品是
堿石灰
堿石灰
,最后連接的C中的藥品是
氫氧化鈉溶液
氫氧化鈉溶液

請你設計出更簡單的實驗方法
加熱堿式碳酸鎂稱量反應前后固體質量
加熱堿式碳酸鎂稱量反應前后固體質量


若取樣品7.88克,方案I測得生成水0.36g,方案II測得生成CO2 3.52g,請你選擇實驗數據,通過計算得出堿式碳酸鎂的化學式.

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科目:初中化學 來源: 題型:閱讀理解

利用干燥而純凈的氫氣還原灼熱氧化銅的實驗測定水的質量組成,其裝置如圖所示.反應后其實驗測定的數據如下表所列.

實驗前 實驗后
(氧化銅+玻璃管)的質量/g 150.5 144.1
(氯化鈣+U型管)的重量/g 210.8 218.2
試回答:
(1)裝置B中金屬和酸反應制取氫氣,最好選擇下列哪一組
B
B

A、銅和濃硫酸   B、鋅和稀硫酸  C、鎂和濃鹽酸  D、鐵和稀硝酸
(2)裝置正確的連接順序(自左向右)是(填字母)
B、A、C、D
B、A、C、D

(3)裝置A的作用是
除去氫氣中混有的水蒸汽
除去氫氣中混有的水蒸汽

(4)根據實驗數據計算填空:
水中氫、氧兩元素的質量比為
5:32
5:32
.(化成最簡整數比)
(5)本次實驗測定的結果和理論上水中氫、氧兩元素的質量比相比較是(填“偏高”、“偏低”或“恰好相符”)
偏高
偏高
,導致這樣結果的原因可能是
A、B、C、D、E
A、B、C、D、E
(填字母).
A、裝置C開始加熱的時候沒有用氫氣趕盡裝置中的空氣
B、實驗前裝置D稱量后再連接然后開始實驗導致的必然結果
C、實驗后稱量裝置D的質量時動作太慢,吸收了空氣中的水蒸汽
D、托盤天平的精確度不高,有誤差
E、實驗后沒有繼續(xù)通入氫氣直到冷卻,就開始稱量裝置D的質量,
導致熱銅與空氣中的氧氣反應
F、氧化銅沒有完全反應,反應后裝置C中還有氧化銅
(6)依據(5)的結論回答問題
用鋅、氧化銅、稀硫酸為原料制取單質銅,有下列兩種途徑:
(1)Zn
+H2SO4
H2
+CuO
 Cu

(2)CuO
+H2SO4
CuSO4
+Zn
Cu
當實驗室用這兩種途徑制得相同質量的銅時,下列敘述符合實際實驗結果的是(
A
A

A、消耗相同質量的氧化銅       B、消耗相同質量的鋅
C、消耗相同質量的硫酸         D、生成硫酸鋅的質量可能相同.

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科目:初中化學 來源:2013屆江蘇省揚州市寶應縣九年級中考網上閱卷適應性調研(一模)化學試卷(帶解析) 題型:探究題

某�;瘜W興趣小組參觀堿式碳酸鎂的生產后,知道了以水氯鎂石(主要成分為MgCl2·6H2O)為原料生產堿式碳酸鎂[xMgCO3·yMg(OH)2·zH2O]的主要流程如下:


【問題討論】
(1)上述流程中濾液的主要溶質(寫化學式)              ,檢驗其中陽離子要用的試劑有(填序號)       
A. 氧化鈣   B. 稀鹽酸   C. 紫色石蕊試液  D. 硫酸鈉溶液
(2)上述流程中NH3被循環(huán)使用,流程中生成NH3的化學方程式為           
(3)流程中“加熱” 這一環(huán)節(jié)每生成l個分子xMgCO3·yMg(OH)2·zH2O需消耗氨的分子數為         (用代數式)。
(4)判斷堿式碳酸鎂是否洗滌干凈,可以采取向最后的洗出液中滴加(填序號)    ,然后觀察現象判斷。
A. 鹽酸和氯化鋇的混合液   B. 硝酸和硝酸銀的混合液   C.碳酸鈉溶液  D.稀鹽酸
【組成探究一】
(5)已知高溫煅燒堿式碳酸鎂得到MgO,用下列裝置設計實驗測定堿式碳酸鎂的組成,裝置連接從左到右依次為A→        →D。

(6)取堿式碳酸鎂4.66g,高溫煅燒至恒重,得到固體2.00g、CO21.76g,通過計算確定堿式碳酸鎂的化學式為                。(2分)。
計算過程(3分)
【組成探究二】
(7)有同學對用鹽酸有異議,認為用硫酸更好。你的看法是(填序號)        ;
A.同意    B. 不同意     C. 不確定
你的理由是                                      
(8)稱得的溶液質量為          g  [提示:可用⑹中數據]
【組成探究三】
更為精確的測量堿式碳酸鎂受熱分解過程中時間與剩余固體質量,作出如下的坐標圖
(9)試回答

①加熱時,該晶體開始發(fā)生化學變化的時刻是        (填“t1”、“t3”或“t5”)。
②t4~t5時間段固體為(寫化學式)     和MgO的混和物。
③t2~t3時間段固體的化學式為(用含x、y的化學式也算對)           。

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科目:初中化學 來源:2012-2013學年江蘇省揚州市寶應縣九年級中考網上閱卷適應性調研(一模)化學試卷(解析版) 題型:探究題

某�;瘜W興趣小組參觀堿式碳酸鎂的生產后,知道了以水氯鎂石(主要成分為MgCl2·6H2O)為原料生產堿式碳酸鎂[xMgCO3·yMg(OH)2·zH2O]的主要流程如下:

【問題討論】

(1)上述流程中濾液的主要溶質(寫化學式)              ,檢驗其中陽離子要用的試劑有(填序號)       。

A. 氧化鈣   B. 稀鹽酸   C. 紫色石蕊試液  D. 硫酸鈉溶液

(2)上述流程中NH3被循環(huán)使用,流程中生成NH3的化學方程式為           。

(3)流程中“加熱” 這一環(huán)節(jié)每生成l個分子xMgCO3·yMg(OH)2·zH2O需消耗氨的分子數為         (用代數式)。

(4)判斷堿式碳酸鎂是否洗滌干凈,可以采取向最后的洗出液中滴加(填序號)    ,然后觀察現象判斷。

A. 鹽酸和氯化鋇的混合液   B. 硝酸和硝酸銀的混合液   C.碳酸鈉溶液  D.稀鹽酸

【組成探究一】

(5)已知高溫煅燒堿式碳酸鎂得到MgO,用下列裝置設計實驗測定堿式碳酸鎂的組成,裝置連接從左到右依次為A→        →D。

(6)取堿式碳酸鎂4.66g,高溫煅燒至恒重,得到固體2.00g、CO21.76g,通過計算確定堿式碳酸鎂的化學式為                。(2分)。

計算過程(3分)

【組成探究二】

(7)有同學對用鹽酸有異議,認為用硫酸更好。你的看法是(填序號)        ;

A.同意    B. 不同意     C. 不確定

你的理由是                                      。

(8)稱得的溶液質量為          g  [提示:可用⑹中數據]

【組成探究三】

更為精確的測量堿式碳酸鎂受熱分解過程中時間與剩余固體質量,作出如下的坐標圖

(9)試回答

①加熱時,該晶體開始發(fā)生化學變化的時刻是        (填“t1”、“t3”或“t5”)。

②t4~t5時間段固體為(寫化學式)     和MgO的混和物。

③t2~t3時間段固體的化學式為(用含x、y的化學式也算對)           。

 

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科目:初中化學 來源: 題型:解答題

小王同學對化學充滿了興趣,喜歡做各種實驗.有一次他和其它同學對鎂進行了一些研究:
【Ⅰ】他們用砂紙打磨掉表面灰黑色的物質,將其放入水中,未看到有明顯的現象,改用酒精燈加熱后,觀察到表面有大量氣泡,經驗是氫氣.他們又向溶液中滴加無色酚酞試液,發(fā)現酚酞變成紅色,說明有______產生.該實驗表明化學反應的發(fā)生和速率與______有關,許多物質的______隨溫度的升高而增大.
【Ⅱ】該小組成員開始研究鎂帶表面的灰黑色物質,小王大膽提出了三個假設:
假設1該物質是MgO;假設2該物質是Mg(OH)2;假設3鎂可能會象銅一樣生成堿式碳酸鎂.
但其它同這立即否定了他的假設1和2,因為根據所學的知識MgO,Mg(OH)2都是______色固體.對于假設3,他們設計了如下方案
實驗方案實驗現象實驗結論
證明有CO32-
取樣于試管,加熱證明有氫元素
【III】他們在取鎂帶表面灰黑色樣品時感到比較困難,索性將表面發(fā)黑的鎂帶全部磨成粉末,放入干燥的硬質試管中加熱,一段時間后,鎂粉突然出現紅熱燃燒起來,反應停止后有少量黑色物質A粘在試管壁上,這黑色物質A中混有什么?他們查資料篩選出幾條有價值的信息:
(1)2Mg+CO2=2MgO+C; (2)C+2H2SO4(濃)=CO2↑+SO2↑+H2O;(3)SO2+Ca(OH)2=CaSO3↓(白)+H2O.
試分析A物質為______,根據上述信息,他們又設計了下列實驗,幫助他們完成實驗報告:
實驗方案實驗現象實驗結論
取反應后試管內樣品,先滴加過量的______固體部分溶解
再______ (填一具體的實驗操作)黑色固體全部溶解
【Ⅳ】為驗證碳和濃硫酸反應的三種產物,應將氣體通過下列三種試劑(假設每步均完全)即:
氣體→______→______→______;
(現象依次為)______、______、______
【V】該興趣小組的同學進一步又查出胃藥堿式碳酸鎂有多種不同的組成,如Mg2(OH)2CO3、Mg4(OH)2(CO33、Mg5(OH)2(CO34等.小紅同學為確定堿式碳酸鎂的組成,設計如圖所示的實驗:

實驗步驟(1)按圖組裝置后,首先進行的操作是______.E處干燥管內盛放的藥品是______,其作用是______.
實驗步驟(2)稱取樣品31g,并將其放入硬質玻璃管中,稱量裝濃硫酸的洗氣瓶C的質量為87.6g,裝堿石灰的U型管D的質量為74.7g.
實驗步驟(3)打開活塞______,關閉______,緩慢鼓入空氣數分鐘.
實驗步驟(4)關閉活塞______,打開______,點燃酒精燈加熱至不再產生氣體為止.
實驗步驟(5)打開活塞K1,緩緩鼓入空氣數分鐘,然后拆下裝置,稱得洗氣瓶C的質量為89.4g,U型管D的質量為87.9g,則該堿式碳酸鎂的化學式為______.
【Ⅵ】小明認為其化學式可用Mgx(OH)2(CO3)y表示,根據化合價規(guī)律,x和y的關系是______,寫出該物質分解的方程式:______
小明設計了兩套方案(忽略裝置中原來的氣體)
方案I:只測定分解后生成的水,連接方案是A→C→B,則C中盛放的藥品是______,B中盛放的藥品是______
方案II:只測定分解生成的CO2的質量,連接方案是A→C→B→C,則B中的藥品是______,最后連接的C中的藥品是______
請你設計出更簡單的實驗方法______.

若取樣品7.88克,方案I測得生成水0.36g,方案II測得生成CO2 3.52g,請你選擇實驗數據,通過計算得出堿式碳酸鎂的化學式.

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