Question

16．某化學興趣小組需要用溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)為19.6%的稀硫酸和鋅反應來制取氫氣，實驗室現(xiàn)有一瓶濃硫酸，標簽如圖，試計算．（計算結果精確到0.1%）
（1）配制19.6%的稀硫酸100g，需要這種濃硫酸10.9mL．
（2）13g鋅與一定量的這種稀硫酸恰好完全反應后，所得溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)為多少？

Answer 1

分析 （1）溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)的計算中一定注意液體體積和密度與質(zhì)量之間的相互轉(zhuǎn)化，在轉(zhuǎn)化過程中一定注意單位的統(tǒng)一；
（2）根據(jù)化學方程式利用鋅的質(zhì)量計算出硫酸鋅的質(zhì)量、氫氣的質(zhì)量、硫酸的質(zhì)量，再計算出所需稀硫酸的質(zhì)量，進而求出反應后所得溶液的質(zhì)量，從而求得質(zhì)量分數(shù)．

解答 解：（1）設需濃硫酸的體積為X
100g×19.6%=1.84g/cm3×98%X
X=10.9mL
故答案為10.9；
（2）設反應所需硫酸的質(zhì)量為x，生成硫酸鋅的質(zhì)量為y氫氣的質(zhì)量為z
Zn+H₂SO₄=ZnSO₄+H₂↑
65     98       161      2
13g     x         y        z
$\frac{65}{13g}=\frac{98}{x}=\frac{161}{y}=\frac{2}{z}$
x=19.6g，y=32.2g，z=0.4g
所需稀硫酸的質(zhì)量：$\frac{19.6g}{19.6%}$=100g
反應后所得溶液的質(zhì)量為：13g+100g-0.4g=112.6g
所得溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)為：$\frac{32.2g}{112.6g}×100%$=28.6%
答：所得溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)為28.6%．

點評 溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)的計算和液體體積密度之間的轉(zhuǎn)化是解這一題的關鍵，這一題考察的是物理知識和化學知識的相互轉(zhuǎn)化．