Question

16．某化学兴趣小组需要用溶质质量分数为19.6%的稀硫酸和锌反应来制取氢气，实验室现有一瓶浓硫酸，标签如图，试计算．（计算结果精确到0.1%）
（1）配制19.6%的稀硫酸100g，需要这种浓硫酸10.9mL．
（2）13g锌与一定量的这种稀硫酸恰好完全反应后，所得溶液中溶质的质量分数为多少？

Answer 1

分析 （1）溶质质量分数的计算中一定注意液体体积和密度与质量之间的相互转化，在转化过程中一定注意单位的统一；
（2）根据化学方程式利用锌的质量计算出硫酸锌的质量、氢气的质量、硫酸的质量，再计算出所需稀硫酸的质量，进而求出反应后所得溶液的质量，从而求得质量分数．

解答 解：（1）设需浓硫酸的体积为X
100g×19.6%=1.84g/cm3×98%X
X=10.9mL
故答案为10.9；
（2）设反应所需硫酸的质量为x，生成硫酸锌的质量为y氢气的质量为z
Zn+H₂SO₄=ZnSO₄+H₂↑
65     98       161      2
13g     x         y        z
$\frac{65}{13g}=\frac{98}{x}=\frac{161}{y}=\frac{2}{z}$
x=19.6g，y=32.2g，z=0.4g
所需稀硫酸的质量：$\frac{19.6g}{19.6%}$=100g
反应后所得溶液的质量为：13g+100g-0.4g=112.6g
所得溶液中溶质的质量分数为：$\frac{32.2g}{112.6g}×100%$=28.6%
答：所得溶液中溶质的质量分数为28.6%．

点评 溶质质量分数的计算和液体体积密度之间的转化是解这一题的关键，这一题考察的是物理知识和化学知识的相互转化．