Question

13．向100g一定溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)的稀硫酸溶液中放入10.0g粗鋅（含有不溶于稀硫酸的雜質(zhì)），恰好完全反應，共收集到標準狀況下的氫氣2.24L．（氫氣的密度約為0.09g/L）計算：（均保留一位小數(shù)）
（1）反應產(chǎn)生氫氣的質(zhì)量為0.2gg；
（2）原稀硫酸溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)；
（3）反應結(jié)束，過濾后所得溶液的質(zhì)量．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)氫氣的體積和密度求出氫氣的質(zhì)量；
（2）利用鋅與稀硫酸反應的化學方程式和生成氫氣的質(zhì)量，列出比例式，就可計算出參與反應的鋅的質(zhì)量（即樣品中鋅的質(zhì)量）和硫酸的質(zhì)量；進一步計算原稀硫酸溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)；
（3）根據(jù)（2）中計算，進一步計算過濾后所得溶液的質(zhì)量．

解答 解：
（1）反應產(chǎn)生氫氣的質(zhì)量為：2.24L×0.09g/L≈0.2g
（2）設參與反應的鋅的質(zhì)量為x，生成硫酸的質(zhì)量為y，
Zn+H₂SO₄=ZnSO₄+H₂↑
65    98                  2
x       y                 0.2g
$\frac{65}{x}=\frac{98}{y}=\frac{2}{0.2g}$
x=6.5g，y=9.8g
原稀硫酸溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)為$\frac{9.8g}{100g}×100%$=9.8%，
（3）反應結(jié)束，過濾后所得溶液的質(zhì)量為：100g+6.5g-0.2g=106.3g
答案：
（1）反應產(chǎn)生氫氣的質(zhì)量為0.2g；
（2）原稀硫酸溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)為9.8%；
（3）過濾后所得溶液的質(zhì)量為106.3g．

點評 本題主要考查學生運用化學方程式和溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)公式綜合分析和解決實際問題的能力．增加了學生分析問題的思維跨度，強調(diào)了學生整合知識的能力．