Question

5．實(shí)驗(yàn)室用含雜質(zhì)的鋅和稀硫酸反應(yīng)制取氫氣，取8g含雜質(zhì)的鋅粒于燒杯中（所含雜質(zhì)不溶于水，也不與酸反應(yīng)），向其中加入74.2g稀硫酸，恰好完全反應(yīng)后燒杯內(nèi)剩余物質(zhì)的質(zhì)量為82g．計(jì)算：
【可能用到的相對(duì)原子質(zhì)量Zn-65  H-1  S-32  O-16】
（1）雜質(zhì)的質(zhì)量1.5g．
（2）稀硫酸的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)．
（3）反應(yīng)后所得溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)．

Answer 1

分析 根據(jù)質(zhì)量守恒定律，由反應(yīng)前后物質(zhì)的總質(zhì)量的差求得反應(yīng)放出氫氣的質(zhì)量；
利用鋅與稀硫酸反應(yīng)的化學(xué)方程式和生成氫氣的質(zhì)量，列出比例式，就可計(jì)算出參與反應(yīng)的鋅的質(zhì)量（即樣品中鋅的質(zhì)量）、硫酸的質(zhì)量和生成硫酸鋅的質(zhì)量．進(jìn)一步計(jì)算稀硫酸的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)和反應(yīng)后所得溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)．

解答 解：
根據(jù)質(zhì)量守恒定律，反應(yīng)放出氫氣的質(zhì)量=74.2g+8g-82g=0.2g；
設(shè)參與反應(yīng)的鋅的質(zhì)量為x，硫酸的質(zhì)量為y，生成硫酸鋅的質(zhì)量為z，
Zn+H₂SO₄=ZnSO₄+H₂↑
65     98       161      2
x       y         z        0.2g
$\frac{65}{x}=\frac{98}{y}=\frac{161}{z}=\frac{2}{0.2g}$
x=6.5g
y=9.8g
z=16.1g
（1）雜質(zhì)的質(zhì)量=8g-6.5g=1.5g
（2）稀硫酸的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)是$\frac{9.8g}{74.2g}×100%$≈13.2%
（3）完全反應(yīng)后生成物溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為：$\frac{16.1g}{82g-1.5g}×$100%=20%
答案：
（1）1.5；
（2）稀硫酸的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)是13.2%；
（3）反應(yīng)后所得溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為20%．

點(diǎn)評(píng) 此題是根據(jù)化學(xué)方程式進(jìn)行計(jì)算的考查題，解題的關(guān)鍵是利用反應(yīng)前后的質(zhì)量之差對(duì)相關(guān)的物質(zhì)質(zhì)量確定關(guān)系．