Question

某銅鋅合金（黃銅）20g與一定量的質(zhì)量分數(shù)為10%的稀硫酸恰好完全反應，將反應后的溶液過濾得到13.5g固體．
（1）最多能得到多少克氫氣？
（2）反應的稀硫酸的質(zhì)量為多少克？
（3）反應后所得的溶液的質(zhì)量分數(shù)是多少？
（4）若配制該實驗所用的稀硫酸，需要98%的濃硫酸（密度為1.84g/m1）多少毫升？需水多少毫升？（結(jié)果保留一位小數(shù)）

Answer 1

考點：根據(jù)化學反應方程式的計算,有關(guān)溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)的簡單計算

專題：溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)與化學方程式相結(jié)合的計算

分析：銅不會和稀硫酸反應，因此剩余的固體就是銅，可以據(jù)此求出鋅的質(zhì)量；
（1）根據(jù)化學方程式利用鋅的質(zhì)量求出氫氣的質(zhì)量；
（2）根據(jù)化學方程式利用鋅的質(zhì)量求出硫酸的質(zhì)量，進而求稀硫酸的質(zhì)量；
（3）根據(jù)化學方程式利用鋅的質(zhì)量求出硫酸鋅的質(zhì)量，反應后所得溶液的質(zhì)量為鋅的質(zhì)量與稀硫酸的質(zhì)量之和減去氫氣的質(zhì)量；
（4）根據(jù)稀釋前后溶質(zhì)的質(zhì)量不變進行解答

解答：解：銅鋅合金中鋅的質(zhì)量為：20g-13.5g=6.5g；
設(shè)氫氣的質(zhì)量為x，硫酸的質(zhì)量為y，生成硫酸鋅的質(zhì)量為z
Zn+H₂SO₄═ZnSO₄+H₂↑
65   98    161   2
6.5g  y     z    x

65

6.5g

=

98

y

=

161

z

=

2

x

x=0.2g，y=9.8g，z=16.1g
（1）答：生成氫氣的質(zhì)量為0.2g；
（2）稀硫酸的質(zhì)量為：

9.8g

10%

=98g；
答：稀硫酸的質(zhì)量為98g；
（3）反應后所得的溶液的質(zhì)量分數(shù)是：

16.1g

6.5g+98g-0.2g

×100%≈15.4%；
答：反應后所得的溶液的質(zhì)量分數(shù)是15.4%；
（4）設(shè)需要濃硫酸的質(zhì)量為m
m×98%=9.8g
m=10g
濃硫酸的體積=

10g

1.84g/m1

≈5.4L
需要水的質(zhì)量=98g-10g=88g（合88mL）
答：需要98%的濃硫酸約5.4mL，水88mL．

點評：使用溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)進行計算時，不能用溶液的體積和溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)相乘，一定要使用m=ρv的公式進行體積與質(zhì)量的換算．水的密度為1g/mL，所以水的質(zhì)量數(shù)（g）就可以看成其體積數(shù)（mL）．