Question

17．實(shí)驗(yàn)室用鋅粒與稀硫酸反應(yīng)制取氫氣，通常會(huì)滴加幾滴硫酸銅溶液來加快反應(yīng)速率．現(xiàn)有過量的純鋅粒、200 g質(zhì)量分?jǐn)?shù)為19.6%的稀硫酸和1.6g硫酸銅，將三種物質(zhì)混合，并使其充分反應(yīng)．回答下列問題：
（1）理論上，能制得氫氣的質(zhì)量為多少？
（2）若反應(yīng)后硫酸鋅完全溶解，計(jì)算反應(yīng)后所得溶液中硫酸鋅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)．（計(jì)算結(jié)果精確到0.1%）

Answer 1

分析 根據(jù)鋅和硫酸反應(yīng)會(huì)生成硫酸鋅和氫氣，然后依據(jù)硫酸的質(zhì)量計(jì)算生成氫氣的質(zhì)量和生成硫酸鋅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)．

解答 解：（1）200g質(zhì)量分?jǐn)?shù)為19.6%的稀硫酸含有硫酸的質(zhì)量為：200g×19.6%=39.2g
設(shè)鋅與硫酸反應(yīng)生成氫氣的質(zhì)量為x，生成硫酸鋅的質(zhì)量為y，
Zn+H₂SO₄=ZnSO₄+H₂↑
     98  161   2
   39.2g  y    x
$\frac{98}{39.2g}$=$\frac{161}{y}$=$\frac{2}{x}$
   x=0.8g
   y=64.4g
所以生成氫氣的質(zhì)量為0.8g；
（2）設(shè)鋅和硫酸銅反應(yīng)生成的硫酸鋅質(zhì)量為z，
CuSO₄+Zn=ZnSO₄+Cu
160       161
1.6g       z
$\frac{160}{1.6g}$=$\frac{161}{z}$
  z=1.61g
所以硫酸鋅的總質(zhì)量為：64.4g+1.61g=66.01g，
溶劑的質(zhì)量是原來稀硫酸中水的質(zhì)量：200g-39.2g=160.8g
所以所得溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為：$\frac{66.01g}{160.8g+66.01g}$×100%=29.1%．
故答案為：（1）0.8g；
（2）29.1%．

點(diǎn)評 本題主要考查了根據(jù)化學(xué)方程式的計(jì)算，注意書寫格式要規(guī)范，解題的步驟要齊全．