Question

做電解水實驗時．常向水中加入稀硫酸以增強導電性，但硫酸并未參加反應．
（1）20℃時，小明量取40mL質(zhì)量分數(shù)為34%的硫酸溶液（密度為1.25g/mL），求其中溶質(zhì)的質(zhì)量為

 

．
（2）將“（1）”中量取的硫酸溶液加水稀釋成質(zhì)量分數(shù)為6%的稀硫酸，求應加入水的質(zhì)量．
（3）取上述稀釋所得的6%的稀硫酸90g來做電解水實驗，通電一段時間后，收集到氫氣質(zhì)量為2g，求此時溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)．

Answer 1

考點：根據(jù)化學反應方程式的計算,用水稀釋改變濃度的方法,有關(guān)溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)的簡單計算

專題：溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)與化學方程式相結(jié)合的計算

分析：（1）根據(jù)“溶質(zhì)的質(zhì)量=溶液的體積×溶液的密度×溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)”進行計算；
（2）根據(jù)稀釋前后溶質(zhì)的質(zhì)量不變進行分析；
（3）電解前后硫酸溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量不變，可根據(jù)氫氣的質(zhì)量利用化學方程式求出參加反應的水的質(zhì)量，即溶液較少的質(zhì)量，得到反應后溶液的質(zhì)量，進而求溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)．

解答：解：（1）溶質(zhì)的質(zhì)量=40ml×1.25g/ml×34%=17g；
故答案為：17g；
（2）稀釋前后溶質(zhì)的質(zhì)量不變，加入水的質(zhì)量為：

17g

6%

-40ml×1.25g/ml≈233g；
答：加入水的質(zhì)量為233g；
（3）設參加反應的水的質(zhì)量為x
2H₂O

通電  .

2H₂↑+O₂↑
36        4
x         2g

36

4

=

x

2g

解得：x=18g
溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量為：90g×6%=5.4g
反應后溶液的質(zhì)量為：90g-18g=72g
此時溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)=

5.4g

72g

×100%=7.5%
答：此時溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)為7.5%．

點評：本題涉及溶液的稀釋計算、溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)計算以及根據(jù)化學方程式的計算，難度較大．