某校研究性學(xué)習(xí)小組要制取少量的氫氣,實驗室提供一瓶未標(biāo)明質(zhì)量分?jǐn)?shù)的稀硫酸和必要的儀器.研究小組取含雜質(zhì)的鋅粒32.5g,與100g該稀硫酸剛好完全反應(yīng),經(jīng)測定,制取氫氣反應(yīng)后的剩余物的質(zhì)量為132.1g.
(1)根據(jù)質(zhì)量守恒定律,所制得的氫氣質(zhì)量為______g;
(2)計算所用稀硫酸溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)(有關(guān)化學(xué)方程式:Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑)
解:(1)反應(yīng)前各物質(zhì)的質(zhì)量為:100g+32.5g=132.5g;
根據(jù)質(zhì)量守恒定律,所制得的氫氣質(zhì)量為132.5g-132.1g=0.4g.
(2)由(1)可知產(chǎn)生氫氣的質(zhì)量為0.4g;
設(shè)參加反應(yīng)的硫酸溶質(zhì)的質(zhì)量為x,
Zn+H
2SO
4=ZnSO
4+H
2↑
98 2
x 0.4g
則
=
;
解得:x=19.6g;
所用稀硫酸溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)═
×100%
=
×100%=19.6%.
答:產(chǎn)生氫氣的質(zhì)量為0.4g,所用稀硫酸溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)19.6%.
分析:(1)根據(jù)質(zhì)量守恒定律,參加反應(yīng)的各物質(zhì)的質(zhì)量總和等于反應(yīng)生成的各物質(zhì)的質(zhì)量總和;則產(chǎn)生氫氣的質(zhì)量為反應(yīng)前各物質(zhì)的質(zhì)量總和-制取氫氣反應(yīng)后的剩余物的質(zhì)量;
(2)根據(jù)方程式以及氫氣的質(zhì)量可以求得參加反應(yīng)的稀硫酸溶質(zhì)的質(zhì)量,再根據(jù)溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)=
×100%即可求得所用稀硫酸溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù).
點評:本題考查了質(zhì)量守恒定律的應(yīng)用以及溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)的計算;解答本題的關(guān)鍵是確定氫氣的質(zhì)量.