Question

2．某化學(xué)活動(dòng)小組需要用溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為19.6%的稀硫酸和鋅粒反應(yīng)來(lái)制取氫氣，但實(shí)驗(yàn)室現(xiàn)有的是溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為98%的濃硫酸．試計(jì)算：
（1）將50g濃硫酸配制成所需的稀硫酸，需要水的質(zhì)量為多少？
（2）取上述配制好的稀硫酸100g與20g銅鋅合金恰好完全反應(yīng)．求合金中的鋅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)和反應(yīng)生成的氫氣質(zhì)量？（反應(yīng)的化學(xué)方程式為Zn+H₂SO₄=ZnSO₄+H₂↑）

Answer 1

分析 （1）由于用水稀釋濃溶液成稀溶液的過(guò)程中，溶質(zhì)的質(zhì)量不變，稀溶液與濃溶液質(zhì)量之差就是加入水的質(zhì)量．
（2）由于100g稀硫酸中溶質(zhì)的質(zhì)量可以求出，因此根據(jù)硫酸的質(zhì)量就可以求出消耗鋅的質(zhì)量和生成的氫氣的質(zhì)量．

解答 解：（1）設(shè)將50g濃硫酸稀釋成19.6%的稀硫酸需要加入的水的質(zhì)量為y．
根據(jù)稀釋前后溶質(zhì)的質(zhì)量不變可得
50g×98%=19.6%（50g+y）
y=200g
（2）100g稀硫酸中溶質(zhì)的質(zhì)量為：100g×19.6%=19.6g
設(shè)消耗鋅的質(zhì)量為x，生成氫氣的質(zhì)量為z，
Zn+H₂SO₄=ZnSO₄+H₂↑
65  98         2
x  19.6g       z
$\frac{65}{x}=\frac{98}{19.6g}=\frac{2}{z}$
x=13g
z=0.4g
合金中鋅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為：$\frac{13g}{20g}×100%$=65%；
答：（1）將50g濃硫酸配制成所需的稀硫酸，需要水的質(zhì)量為200g；
（2）參加反應(yīng)的鋅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是65%；生成氫氣的質(zhì)量是0.4g．

點(diǎn)評(píng) 本題難度不是很大，主要考查了有關(guān)溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)的計(jì)算及根據(jù)化學(xué)方程式進(jìn)行有關(guān)量的計(jì)算，培養(yǎng)學(xué)生的計(jì)算能力和應(yīng)用知識(shí)分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力