解题思路:(1)根据标签可知是氢氧化镁和硫酸反应,生成硫酸镁和水写出反应的化学方程式;
(2)根据标签可知是氢氧化镁样品的质量为20g,利用第一次反应消耗的氢氧化镁的质量20g-17.1g=2.9g,列出第一次参加反应的硫酸溶质质量(x)的比例式;
(3)由化学方程式计算出硫酸中溶质的质量分数,配制硫酸过程中溶质质量不变解答;
(4)根据氢氧化镁的质量求出硫酸镁的质量,进而求出终所得的溶液中溶质的质量分数;
(5)根据氧化钙和硫酸反应的方程式求解.
(1)氢氧化镁和硫酸反应,生成硫酸镁和水,反应的化学方程式为:Mg(OH)2+H2SO4=MgSO4+2H2O;
(2)设第一次参加反应的硫酸溶质质量为x,氢氧化镁的质量为20g,利用第一次反应消耗的氢氧化镁的质量20g-17.1g=2.9g
Mg(OH)2+H2SO4=MgSO4+2H2O
58 98
2.9g x
[58/2.9g=
98
x]
x=4.9g
(3)溶液均有均一性,50g硫酸的溶质质量分数为[4.9g/50g×100%=9.8%,根据表中数据可知,每50g硫酸消耗2.9g氢氧化镁,第四次加50g硫酸,m的值为8.4g,恰好完全反应时消耗硫酸200g,氢氧化镁的质量为20-8.4g=11.6g,98%的浓硫酸配制恰好完全反应时所需的上述硫酸,需要加水的体积为:200g-
200g×9.8%
98%]=180g,即为180mL;
(4)设生成硫酸镁的质量为y
Mg(OH)2+H2SO4=MgSO4+2H2O
58 120
11.6g y
y=24g
在恰好完全反应时即停止加入硫酸,将反应后的溶液蒸发掉11.6g水得到一种不饱和溶液,则最终所得的溶液中溶质的质量分数为[24g/11.6g+200g−11.6g×100%=12%
(5)需要这种生石灰的质量为z
CaO+H2SO4=CaSO4+H2O
56 98
z 50g×9.8%
56
z=
98
50g×9.8%]
z=2.8g
用含杂质20%的生石灰的质量为2.8g÷(1-20%)=3.5g
答案:
(1)Mg(OH)2+H2SO4=MgSO4+2H2O;(2)[58/98]=[2.9g/x];
(3)180ml;(4)12%;(5)3.5g.
点评:
本题考点: 根据化学反应方程式的计算;有关溶质质量分数的简单计算.
考点点评: 本题主要考查学生利用化学方程式和溶质质量分数公式进行计算的能力.