(2005?山西)某同學把足量的鐵粉放入100g稀硫酸中,并想通過硫酸的多少來計算出生成氫氣的質(zhì)量,但發(fā)現(xiàn)缺少一個數(shù)據(jù).這個數(shù)據(jù)是什么?若想通過一定的方法測出生成氫氣的質(zhì)量,請設計一個實驗方案(簡述實驗操作).
【答案】分析:因為題設條件中因沒有涉及到稀硫酸的溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)而無法求得溶質(zhì)硫酸的質(zhì)量,而根據(jù)反應的化學方程式進行計算時,代入計算的量必須為純凈物的質(zhì)量,因而使得化學方程式的計算不能完成;使用天平可直接稱量出反應前后燒杯中物質(zhì)的總質(zhì)量的變化,根據(jù)質(zhì)量守恒定律,反應前后的質(zhì)量差即產(chǎn)生氫氣的質(zhì)量;或測定反應物鐵的質(zhì)量,利用反應的化學方程式計算出產(chǎn)生氫氣的質(zhì)量.
解答:解:若利用硫酸的多少來計算出生成氫氣的質(zhì)量,需要根據(jù)反應的化學方程式判斷反應中硫酸與氫氣的質(zhì)量關系才能完成計算,而根據(jù)反應的化學方程式進行計算時,代入計算的量必須為純凈物的質(zhì)量,而題設條件中因沒有涉及到稀硫酸的溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)而無法求得溶質(zhì)硫酸的質(zhì)量,使得化學方程式的計算不能完成;
故答案為:稀硫酸中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù);
欲通過一定的方法測出生成氫氣的質(zhì)量,可把反應放在天平上進行,即把裝有稀硫酸的燒杯放再天平上,加入鐵粉,測反應前后總質(zhì)量的變化就行了,減少的質(zhì)量就是氫氣的質(zhì)量;當然也可以測出變化前后金屬鐵的質(zhì)量,利用反應的化學方程式由鐵的金屬計算出反應所產(chǎn)生氫氣的質(zhì)量;
故答案為:把裝有稀硫酸的燒杯放再天平上,加入鐵粉,測反應前后總質(zhì)量的變化就行了,減少的質(zhì)量就是氫氣的質(zhì)量.(或在反應前稱取鐵的質(zhì)量,反應后稱取剩余鐵的質(zhì)量,通過參加反應的鐵的質(zhì)量,計算出生成氫氣的質(zhì)量.)
點評:根據(jù)反應的化學方程式進行計算時,所使用的物質(zhì)的質(zhì)量必須為純凈物的質(zhì)量,混合物的質(zhì)量不能直接代入方程式進行計算.