Question

14．为了测定黄铜（铜、锌合金）的组成，某研究性学习小组称取该样品10g，向其中逐滴加入9.8%的稀硫酸至刚好不再产生气体为止．反应过程中生成的气体与所用硫酸溶液的质量关系如图所示．试计算：
（1）生成气体氢气的质量是0.10g；
（2）反应所消耗的硫酸溶液质量是50g；
（3）反应后所得溶液的溶质质量分数．

Answer 1

分析 根据锌与硫酸反应的化学方程式，（1）由图中最多生成的氢气质量0.10g；可以计算出：（2）参加反应的硫酸的质量，进而计算出硫酸溶液的质量；（3）生成硫酸锌的质量，进而计算出所得硫酸锌溶液的溶质质量分数．

解答 解：（1）由图中最多生成的氢气质量0.10g；
设消耗硫酸溶液的质量为x；
生成硫酸锌的质量为y．
  Zn+H₂SO₄=ZnSO₄+H₂↑
         98       161      2
     x×9.8%     y      0.10g
$\frac{98}{9.8%x}=\frac{161}{y}=\frac{2}{0.10g}$
（2）x=50g
（3）y=8.05g
所得溶液的溶质质量分数为：$\frac{8.05g}{10g×（1-67.5%）+50g-0.10g}$×100%≈15.1%
答：（1）0.10g；
（2）50g；
（3）所得溶液的溶质质量分数为15.1%．

点评 本题主要考查有关化学方程式的计算和质量分数的计算，难度较大．计算所得溶液质量时，要注意：①不能把铜的质量计算在所得溶液中；②不能把生成氢气的质量计算在所得溶液中．