Question

实验室常用锌和稀硫酸反应来制取氢气．王立军同学取6.5g的锌片并加入100g溶质质量分数一定的稀硫酸，恰好完全反应．请计算：
（1）生成氢气的质量；
（2）稀硫酸中溶质的质量分数．
（2）最终所得溶液中溶质的质量分数．

Answer 1

分析：据锌与硫酸反应的化学方程式，由6.5g锌的质量计算恰好完全反应时放出氢气的质量、参加反应的硫酸的质量、及反应生成硫酸锌的质量，然后分别利用溶液中溶质质量分数的计算公式，求出硫酸溶液中溶质的质量分数和反应后所得溶液中溶质的质量分数．

解答：解：（1）设硫酸溶液中溶质的质量为x，生成硫酸锌的质量为y，生成氢气的质量为z
Zn+H₂SO₄=ZnSO₄+H₂↑
65　 98   161  2
6.5g x     y   z

65

6.5g

=

98

x

=

161

y

=

2

z

x=9.8g  y=16.1g    z=0.2g
（2）硫酸溶液中溶质的质量分数=

9.8g

100g

×100%=9.8%
（3）硫酸锌溶液的溶质质量分数=

16.1g

6.5g+100g-0.2g

×100%=15.1%
答：（1）生成氢气的质量为0.2g；
（2）硫酸溶液中溶质的质量分数为9.8%；
（3）反应后所得溶液中溶质的质量分数为15.1%．

点评：根据质量守恒定律，反应后所得溶液的质量=参加反应金属的质量+加入的稀硫酸的质量-放出气体的质量是此题的关键点．