Question

实验室里常用锌和稀硫酸反应来制取氢气．取100g一定质量分数的硫酸溶液加入到盛有13g锌的烧杯中，恰好完全反应．请你计算：
（1） 生成氢气的质量为

 

克；
（2） 硫酸溶液中溶质的质量分数；
（3） 反应后所得溶液中溶质的质量分数（计算结果精确到0.1%）．

Answer 1

分析：根据锌与硫酸反应的化学方程式，由13g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：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
13g  x    y    z

65

13g

=

98

x

  x=19.6g

65

13g

=

161

y

  y=32.2g

65

13g

=

2

z

  z=0.4g
硫酸溶液中溶质的质量分数=

19.6g

100g

×100%=l9.6%
硫酸锌溶液的溶质质量分数=

32.2g

13g+100g-0.4g

×100%=28.6%
答：（1） 生成氢气的质量为0.4g；
（2） 硫酸溶液中溶质的质量分数为19.6%；
（3）反应后所得溶液中溶质的质量分数为28.6%．

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．