Question

實驗室做完實驗后，有一廢液其主要成分為硫酸，老師請同學們設計方案測定該廢液中硫酸的質量分數(shù)．（廢液中其它成分不參加反應）．
方案一：小紅同學先取一純凈小燒杯，稱其質量為18.2g，然后往其中倒入少量硫酸廢液后稱量，總質量為33.2g，之后，將一枚質量為10.8g的鋁片放入該小燒杯中反應，待鋁片表面不再有氣泡產(chǎn)生后，再次稱量，總質量為43.9g．
方案二：小明向學先取一潔凈小燒杯，稱其質量為18.2g，然后往其中倒入少量硫酸廢液后稱量，總質量為33.2g，之后，將足量的硝酸鋇溶液放入該小燒杯中反應，待溶液中不再產(chǎn)生沉淀時，過濾，稱量得所得固體的質量為23.3克．
請同答下列問題；
（1）方案一中反應中產(chǎn)生的氣體的質量是

 

．
（2）請計算小紅同學測得的該廢液中硫酸的質量分數(shù)（寫出計算過程，結果保留一位小數(shù)）．
（3）根據(jù)小明同學的實驗可求出混合物中硫酸質量比小紅同學求出的硫酸質量

 

（填“偏大”，“偏小”，“等于”），可能的原因（不考慮稱量錯誤的問題）是：

 

．

Answer 1

考點：根據(jù)化學反應方程式的計算,有關溶質質量分數(shù)的簡單計算

專題：溶質質量分數(shù)與化學方程式相結合的計算

分析：（1）鋁和稀硫酸反應生成硫酸鋁和氫氣，根據(jù)質量差可以求生成氫氣的質量；
（2）根據(jù)氫氣的質量求出硫酸中溶質的質量，從而求出廢液中硫酸的質量分數(shù)即可；
（3）根據(jù)鋁片的表面的氧化鋁未除凈，則氧化鋁消耗一部分硫酸進行解答．

解答：解：（1）完全反應后，容器中的物質的質量差，就是生成氫氣的質量，氫氣的質量為：33.2g+10.8g-43.9g=0.1g；
故填：0.1g；
（2）設與鋁反應的硫酸的質量為x，
燒杯中稀硫酸廢液的質量為：33.2g-18.2g=15.0g
2Al+3H₂SO₄═Al₂（SO₄）₃+3H₂↑（1分）
     294                6
      x                0.1g
        

294

6

=

x

0.1g

解得：x=4.9g
該廢液中硫酸的質量分數(shù)：

4.9g

15g

×100%=32.7%
答：該廢液中硫酸的質量分數(shù)為32.7%；
（3）鋁片表面有一層氧化鋁，若鋁片的表面的氧化鋁未除凈，則氧化鋁消耗一部分硫酸，則小紅根據(jù)氫氣求出的硫酸質量就偏小，從而使計算出的硫酸的質量分數(shù)偏��；
故填：鋁片表面有一層氧化鋁，也能消耗一部分硫酸．

點評：本題主要考查化學方程式的書寫和有關化學方程式的計算，難度較�。�