Question

已知燒杯中裝有200g硫酸和硫酸鋅混合溶液，其中含硫酸鋅12.1g．向燒杯中逐漸加入鋅粒，放出氣體質(zhì)量與加入鋅粒質(zhì)量的關(guān)系如圖所示．當(dāng)恰好完全反應(yīng)時，所得的溶液為不飽和溶液．
請計算：
（1）m的值．
（2）原混合溶液中H₂SO₄的質(zhì)量分數(shù)．
（3）恰好完全反應(yīng)時，所得溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)．

Answer 1

分析：由圖示可知生成氫氣質(zhì)量為1g，根據(jù)氫氣質(zhì)量計算出參加反應(yīng)的鋅的質(zhì)量、硫酸的質(zhì)量和生成的硫酸鋅的質(zhì)量，用硫酸的質(zhì)量除以200g乘以百分之百，就是原混合溶液中硫酸的質(zhì)量分數(shù)；在計算恰好完全反應(yīng)時，所得溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)時，溶質(zhì)的質(zhì)量是生成的硫酸鋅質(zhì)量加上原來的硫酸鋅質(zhì)量，再除以反應(yīng)后總?cè)芤旱馁|(zhì)量乘以百分之百．

解答：解：設(shè)恰好完全反應(yīng)時參加反應(yīng)的Zn、H₂SO₄的質(zhì)量分別為m、x，生成ZnSO₄的質(zhì)量為y．
Zn+H₂SO₄=ZnSO₄+H₂↑
65  98   161    2
m   x     y     1g
（1）根據(jù)：

65

2

=

m

1g

解得m=32.5g
（2）根據(jù)：

98

2

=

x

1g

解得x=49g所以H₂SO₄的質(zhì)量分數(shù)=

49

200

×100%=24.5%
（3）根據(jù)：

161

2

=

y

1g

解得y=80.5g，恰好完全反應(yīng)時，所得溶液中ZnSO₄的質(zhì)量為：80.5g+12.1g=92.6g，反應(yīng)后溶液質(zhì)量為：200g+32.5g-1g=231.5g，所以恰好完全反應(yīng)時，所得溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)：

92.6g

231.5

×100%=40%．
故答案為：（1）32.5g；（2）24.5%；（3）40%．

點評：本題容易出錯的地方是在計算反應(yīng)后溶液質(zhì)量時容易將12.1g也加進去，在200g中已經(jīng)包含了，在算溶質(zhì)質(zhì)量時容易忘掉原來的溶質(zhì)質(zhì)量．