Question

3．實(shí)驗(yàn)室有一瓶硫酸溶液，老師請小明同學(xué)設(shè)計(jì)方案測定該溶液的溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)．小明先取一只潔凈的燒杯，稱其質(zhì)量為21.2g，然后 往其中倒入適量硫酸溶液后稱量，總質(zhì)量為60.4g，之后，將一枚質(zhì)量為23.6g的鐵釘（已用砂紙打磨去掉了鐵銹）放入該小燒杯中，待鐵釘表面不再有氣泡產(chǎn)生后，再次稱量，總質(zhì)量為83.8g．請回答下列問題：
（1）反應(yīng)后產(chǎn)生的氣體的質(zhì)量是0.2g．
（2）計(jì)算該硫酸溶液溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)（寫出計(jì)算過程）

Answer 1

分析 鐵和稀硫酸反應(yīng)生成硫酸亞鐵和氫氣，反應(yīng)前后的質(zhì)量差即為反應(yīng)生成氫氣的質(zhì)量，根據(jù)氫氣質(zhì)量可以計(jì)算硫酸的質(zhì)量，進(jìn)一步可以計(jì)算該硫酸溶液溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)．

解答 解：（1）反應(yīng)后產(chǎn)生的氣體的質(zhì)量是：60.4g+23.6g-83.8g=0.2g，
故填：0.2g．
（2）設(shè)硫酸質(zhì)量為x，
Fe+H₂SO₄═FeSO₄+H₂↑，
        98                 2
        x                0.2g
$\frac{98}{x}$=$\frac{2}{0.2g}$，
x=9.8g，
該硫酸溶液溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為：$\frac{9.8g}{60.4g-21.2g}$×100%=25%，
答：該硫酸溶液溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是25%．

點(diǎn)評 差量法在計(jì)算中的應(yīng)用很廣泛，解答的關(guān)鍵是要分析出物質(zhì)的質(zhì)量差與要求的未知數(shù)之間的關(guān)系，再根據(jù)具體的數(shù)據(jù)求解．