Question

9．利用右圖裝置制取并測定所收集氫氣的體積．毛毛同學(xué)在錐形瓶中裝入13g鋅粒，往長頸漏斗中加入100g稀硫酸，兩者恰好完全反應(yīng)．
（1）如圖裝置采用的是排水法法收集氫氣；若要收集300mL氫氣，應(yīng)選用500mL（填“10”或“100”或“500”）量筒．
（2）求稀硫酸中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)．
（3）反應(yīng)后所得硫酸鋅溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)？

Answer 1

分析 由于鋅粒質(zhì)量是已知的，根據(jù)鋅粒的質(zhì)量和對應(yīng)的化學(xué)方程式求算硫酸中溶質(zhì)的質(zhì)量和生成的硫酸鋅以及氫氣的質(zhì)量．

解答 解：
圖中給出的是排水法收集，開始時中間的瓶子應(yīng)該裝滿水，若要收集300mL氫氣，則右側(cè)的量筒應(yīng)該大于300mL，所以在給定的量筒中選擇500mL的．
設(shè)所消耗的硫酸中的溶質(zhì)的質(zhì)量為x，生成的硫酸鋅的質(zhì)量為y，氫氣的質(zhì)量為z．
Zn+H₂SO₄=ZnSO₄+H₂↑
65    98       161       2
13g   x           y         z
$\frac{65}{13g}$=$\frac{98}{x}$=$\frac{161}{y}$=$\frac{2}{z}$
x=19.6g
y=32.2g
z=0.4g
稀硫酸中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)為$\frac{19.6g}{100g}$×100%=19.6%
反應(yīng)后所得硫酸鋅溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)為$\frac{32.2g}{13g+100g-0.4g}$×100%≈28.6%
答：（1）如圖裝置采用的是 排水法法收集氫氣；若要收集300mL氫氣，應(yīng)選用 500mL量筒．
（2）稀硫酸中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)為19.6%．
（3）反應(yīng)后所得硫酸鋅溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)約為28.6%．

點評 根據(jù)化學(xué)方程式計算時，第一要正確書寫化學(xué)方程式，第二要使用正確的數(shù)據(jù)，第三計算過程要完整．