Question

為測定實驗室中一瓶標簽破損的稀硫酸中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)，取該稀硫酸20g與足量鋅粒完全反應(yīng)，收集到0.08g氫氣。
（1）化學反應(yīng)前后元素的種類和質(zhì)量不變，據(jù)此可知，20g稀硫酸里溶質(zhì)硫酸中含有氫元素的質(zhì)量是         g。
（2）用兩種方法計算稀硫酸中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)。

Answer 1

（1）0.08g
（2）19.6%  化學方程式  和 化學式兩種方法計算

試題分析：（1）根據(jù)質(zhì)量守恒定律可知，在化學變化過程中，元素的種類和質(zhì)量都不變；根據(jù)題意，稀硫酸與足量的鋅完全反應(yīng)，故生成的氫氣的質(zhì)量0.08g就是20g稀硫酸里溶質(zhì)硫酸中含有的氫元素的質(zhì)量。
（2）方法一：利用硫酸中氫元素的質(zhì)量可以計算出稀硫酸中溶質(zhì)硫酸的質(zhì)量，再利用溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)的計算公式，即可計算出稀硫酸中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)。
解：稀硫酸中溶質(zhì)質(zhì)量=0.08g÷=3.92g，
則稀硫酸中溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)=×100%=19.6%
方法二：根據(jù)鋅與硫酸反應(yīng)的化學方程式，由生成的氫氣的質(zhì)量可以計算出稀硫酸中溶質(zhì)硫酸的質(zhì)量，再利用溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)的計算公式，即可計算出稀硫酸中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)。
解：設(shè)20g稀硫酸中溶質(zhì)硫酸的質(zhì)量為x
Zn+H₂SO₄=ZnSO₄+H₂↑
98       2
x        0.08g
98：x =2：0.08g
解得，x=3.92g
則稀硫酸中溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)=×100%=19.6%
答：稀硫酸中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)為19.6%。
點評：本題難度不大，理解和熟練掌握質(zhì)量守恒定律中的元素質(zhì)量守恒，以及有關(guān)化學式、化學方程式的計算是解題的關(guān)鍵；另外，注意要有完整的計算步驟和規(guī)范的書寫格式。