题目内容
【题目】(10,绵阳29)质量分数不同的硫酸溶液其密度不相同,对照表如下:
质量分数 | 10% | 20% | 30% | 40% | 50% | 60% | 70% | 80% | 90% | 98% |
密度(g/mL) | 1.07 | 1.14 | 1.22 | 1.30 | 1.40 | 1.50 | 1.61 | 1.73 | 1.81 | 1.84 |
将10mL98%浓硫酸中加水稀释至100ml,取10mL该稀硫酸与足量锌反应制取氢气,请按要求完成系列问题的解答(计算结果保留一位小数):
(1)10mL98%的浓硫酸中含_________gH2SO4。
(2)列式计算消耗金属锌的质量。
(3)分析表中数据,可以归纳出硫酸溶液的质量分数与密度的关系是 。10mL水和10mL质量分数为b%的硫酸溶液混合,混合后溶液的质量分数应该在 至 之间。
【答案】(1)18
(2)解:设10mL稀硫酸与锌完全反应消耗锌的质量为x。
Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑
65 98
X 18.0g×
答:略
(3)质量分数越大密度越大% b%
【解析】
(1)根据对照表,98%的浓硫酸的密度为1.84g/mL,10mL98%浓硫酸中溶质硫酸的质量=10mL×1.84g/mL×98%≈18.0g;(2)所取10mL稀硫酸中硫酸的质量=18g×10mL100mL=1.8g,设10mL稀硫酸与锌完全反应消耗锌的质量为x
Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑
65 98
x 1.8g
,x≈1.2g
答:消耗金属锌的质量约为1.2g;(3)从对照表可以得到:硫酸溶液质量分数从10%至98%不断增大,硫酸溶液的密度也在不断增大;假设硫酸溶液的密度为ρ,
10mL水和10mL质量分数为b%的硫酸溶液混合,混合后溶液的质量分数=①当ρ=1.07g/ml时,混合后溶液的质量分数=;②当ρ=1.84g/ml时,混合后溶液的质量分数=。
所以10mL水和10mL质量分数为b%的硫酸溶液混合,混合后溶液的质量分数应该在0.52b%0.65b%之间。