Question

某校化学课外活动小组的同学需要一些硫酸做化学实验．现有一瓶未开启的浓硫酸，标签如图．请阅读标签上的说明，回答下列问题．
（1）打开装有浓硫酸的试剂瓶一段时间后，其溶液的质量会增加，溶质质量分数会

减少

（填“增大”或“减小”）是因为浓硫酸具有

吸水

性．
（2）稀释浓硫酸时，正确的操作是

A

（填选项）
A．将浓硫酸慢慢倒入盛水的烧杯中，并用玻璃棒不断搅拌
B．将水倒入盛浓硫酸的烧杯中，并用玻璃棒不断搅拌
（3）硫酸的相对分子质量是

98

，硫酸中硫元素与氧元素的质量比为

1：2

（4）取这种浓硫酸50mL，配制成浓度为19.6%的稀硫酸，需要加水多少克？
（5）课外活动小组的同学用19.6%的稀硫酸与铜锌合金反应，测定铜锌合金中锌的质量分数，实验数据如表所示：

实验次数	1	2	3
合金质量（g）	10	10	10
稀硫酸质量（g）	25	50	75
产生氢气的质量（g）	0.1	0.2	0.2

通过计算确定铜锌合金中锌的质量分数？

Answer 1

分析：（1）根据浓硫酸具有吸水性进行分析．
（2）根据浓硫酸的性质和稀释方法来解答该题．
（3）根据相对分子质量为各元素相对原子质量的和来计算硫酸的相对分子质量即可；利用各元素质量比为各元素相对原子质量和的比来计算硫酸中H、S、O元素的质量比即可．
（4）用浓硫酸加水稀释得到稀硫酸，在加水的过程中溶质的质量不变．
（5）根据实验1和2的比较可知，50g稀硫酸中的溶质完全反应，2和3比较可知，50g稀硫酸中的溶质将和合金中锌恰好完全反应掉，且生成0.2g氢气，则可利用氢气的质量代入化学反应方程式进行计算．

解答：解：（1）浓硫酸具有吸水性，因此打开装有浓硫酸的试剂瓶一段时间后，其溶液的质量会增加，溶质质量分数会减小，故答案为：减少；吸水；
（2）稀释浓硫酸时，正确的操作是将浓硫酸缓缓加入水中，然后用玻璃棒不断搅拌，使产生的热量及时散失，故选A；
（3）硫酸的化学式为H₂SO₄，则硫酸的相对分子质量为：1×2+32+16×4=98；硫酸中S、O元素的质量比为32：（16×4）=1：2，故答案为：98；1：2；
（4）根据在加水稀释的过程中溶质的质量不变，设需加水的质量为x．
50mL×1.84g/mlmL×98%=（50mL×1.84g/mlmL+x）×19.6%
解得x=368g
答：需要加水368克；
（5）根据实验1和2的比较可知，50g稀硫酸中的溶质完全反应，2和3比较可知，50g稀硫酸中的溶质将和合金中锌恰好完全反应掉，且生成0.2g氢气，设合金中锌的质量为x，
则Zn+H₂SO₄═ZnSO₄+H₂↑
  65              2
   x             0.2g

65

x

=

2

0.2g

，解得x=6.5g，
该铜锌合金中含锌的质量分数为

6.5g

10g

×100%=65%，
答：该铜锌合金中含锌的质量分数为65%．

点评：本题难度较大，考查知识点较多，（6）中学生应学会对表格中数据的分析和使用，明确生成氢气的质量和对应的化学反应的关系是解答本题的关键．