Question

19．小忻同学称取一定质量的锌粒样品（样品中含有少量不与稀硫酸反应的杂质）放入烧杯中，然后加入100g稀硫酸，恰好完全反应，生成氢气的质量与反应时间的关系如图所示，请回答下列问题：
（1）所取样品中，锌的质量是6.5g．
（2）求所用稀硫酸的溶质质量分数．（写出计算过程）

Answer 1

分析 （1）图象中曲线折点表示恰好完全反应，此时生成氢气的质量为0.2g，根据反应的化学方程式，由放出氢气的质量计算样品中锌的质量；
（2）根据反应的化学方程式，由产生氢气的质量计算消耗硫酸的质量．

解答 解：锌与硫酸恰好完全反应时即曲线的折点，此时所产生氢气的质量为0.2g；
设锌的质量为x，设参加反应的H₂SO₄质量为y
Zn+H₂SO₄═ZnSO₄+H₂↑
65  98         2
x   y         0.2g
$\frac{65}{x}=\frac{98}{y}=\frac{2}{0.2g}$
x=6.5g
y=9.8g
所用稀硫酸的溶质质量分数=$\frac{9.8g}{100g}$×100%=9.8%．
答：（1）锌的质量为6.5g；
（2）所用稀硫酸的溶质质量分数为9.8%．

点评 解答此类问题的根本点在于对反应图象的曲线进行分析，曲线的折点表示此时恰好完全反应．