Question

3．将20g含有杂质的锌粒投入到盛有足量稀硫酸的烧杯中（杂质跟稀硫酸不反应）．测得加入锌粒前烧杯和稀硫酸的总质量为200g，反应停止后，烧杯和烧杯内剩余物的总质量为219.4g，求：（可能用到的相对原子质量：Zn：65H：1 ）
（1）反应后生成氢气的质量；
（2）此20g含杂质的锌粒中金属锌的质量分数．

Answer 1

分析 根据题意，由于锌与硫酸反应放出氢气而使锌完全反应前后物质的总质量有所减小，减小的质量即放出氢气的质量，运用质量守恒定律，求出氢气质量；然后由氢气质量，根据反应的化学方程式，计算出含杂质的锌粒中金属锌的质量即可求得含杂质的锌粒中金属锌的质量分数．

解答 解：（1）根据质量守恒定律，反应中生成氢气的质量=20g+200g-219.4g=0.6g；
（2）设含杂质的锌粒中金属锌的质量为x
Zn+H₂SO₄═ZnSO₄+H₂↑
65             2
x              0.6g
$\frac{65}{x}=\frac{2}{0.6g}$
x=19.5g
这20g含杂质的锌粒中金属锌的质量分数=$\frac{19.5g}{20g}×$100%=97.5%
答案：
（1）反应后生成氢气的质量为0.6g；
（2）此20g含杂质的锌粒中金属锌的质量分数为97.5%．

点评 利用质量守恒定律求出反应放出氢气的质量，是进行后面计算的基础，体现出运用知识分析问题的能力．