Question

13．向100g一定溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)的稀硫酸溶液中放入10.0g粗鋅（含有不溶于稀硫酸的雜質(zhì)），恰好完全反應(yīng)，共收集到標(biāo)準(zhǔn)狀況下的氫氣2.24L．（氫氣的密度約為0.09g/L）計(jì)算：（均保留一位小數(shù)）
（1）反應(yīng)產(chǎn)生氫氣的質(zhì)量為0.2gg；
（2）原稀硫酸溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)；
（3）反應(yīng)結(jié)束，過(guò)濾后所得溶液的質(zhì)量．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)氫氣的體積和密度求出氫氣的質(zhì)量；
（2）利用鋅與稀硫酸反應(yīng)的化學(xué)方程式和生成氫氣的質(zhì)量，列出比例式，就可計(jì)算出參與反應(yīng)的鋅的質(zhì)量（即樣品中鋅的質(zhì)量）和硫酸的質(zhì)量；進(jìn)一步計(jì)算原稀硫酸溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)；
（3）根據(jù)（2）中計(jì)算，進(jìn)一步計(jì)算過(guò)濾后所得溶液的質(zhì)量．

解答 解：
（1）反應(yīng)產(chǎn)生氫氣的質(zhì)量為：2.24L×0.09g/L≈0.2g
（2）設(shè)參與反應(yīng)的鋅的質(zhì)量為x，生成硫酸的質(zhì)量為y，
Zn+H₂SO₄=ZnSO₄+H₂↑
65    98                  2
x       y                 0.2g
$\frac{65}{x}=\frac{98}{y}=\frac{2}{0.2g}$
x=6.5g，y=9.8g
原稀硫酸溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為$\frac{9.8g}{100g}×100%$=9.8%，
（3）反應(yīng)結(jié)束，過(guò)濾后所得溶液的質(zhì)量為：100g+6.5g-0.2g=106.3g
答案：
（1）反應(yīng)產(chǎn)生氫氣的質(zhì)量為0.2g；
（2）原稀硫酸溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為9.8%；
（3）過(guò)濾后所得溶液的質(zhì)量為106.3g．

點(diǎn)評(píng) 本題主要考查學(xué)生運(yùn)用化學(xué)方程式和溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)公式綜合分析和解決實(shí)際問(wèn)題的能力．增加了學(xué)生分析問(wèn)題的思維跨度，強(qiáng)調(diào)了學(xué)生整合知識(shí)的能力．