Question

19．實驗小組要測定某稀硫酸的溶質質量分數，將含雜質的鋅粒，加入到盛有該稀硫酸的燒杯中（雜質不溶于水，也不與稀硫酸反應），充分反應后，得到的有關實驗數據如表，已知反應生成氫氣的質量與消耗稀硫酸的質量關系如圖所示，試回答下列問題：

反應前		反應后
稀硫酸的質量/g	含雜質的鋅粒的質量/g	燒杯中混合物的總質量/g
200	7	206.8

（1）原稀硫酸的溶質質量分數．
（2）反應后燒杯中混合溶液的質量分數．

Answer 1

分析 （1）鋅和稀硫酸反應生成硫酸鋅和氫氣，由圖示可知氫氣的質量，根據氫氣的質量可以計算硫酸的質量，進一步可以計算稀硫酸溶液中溶質的質量分數．（2）根據反應的化學方程式，由產生氫氣的質量計算生成硫酸鋅的質量，使用溶液中溶質質量分數公式，求出所得溶液中硫酸鋅的質量分數．

解答 解：
設鋅粒所消耗的稀硫酸中硫酸質量為x，生成硫酸鋅質量為y，參加反應的鋅的質量為z
Zn+H₂SO₄═ZnSO₄+H₂↑
65    98   161   2
z     x    y    0.2g
$\frac{65}{z}=\frac{98}{x}=\frac{161}{y}=\frac{2}{0.2g}$
x=9.8g
y=16.1g
z=6.5g
（1）原稀硫酸的溶質質量分數=$\frac{9.8g}{100g}×$100%=9.8%
（2）反應后燒杯中混合溶液中的溶質有硫酸鋅和硫酸，硫酸質量為9.8g，硫酸性質量為16.1g，
溶液質量為206.8g-（7g-6.5g）=206.3g
反應后溶液中硫酸的溶質質量分數=$\frac{9.8g}{206.3g}×$100%≈4.8%
反應后溶液中硫酸鋅的溶質質量分數=$\frac{16.1g}{206.3g}×$100%=7.8%
答案：
（1）原稀硫酸的溶質質量分數為9.8%
（2）反應后溶液中硫酸的溶質質量分數為4.8%；反應后溶液中硫酸鋅的溶質質量分數為7.8%．

點評 本題主要考查學生對化學方程式進行計算和推斷的能力，計算時要注意規(guī)范性和準確性．