Question

3．某溫度時(shí)，100克稀硫酸與足量的鋅充分反應(yīng)，生成0.2克氫氣．過(guò)濾后，將所得硫酸鋅溶液加熱蒸發(fā)掉40.2克水，再冷卻到原來(lái)溫度，恰好成為飽和溶液．計(jì)算：
（1）稀硫酸中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為9.8%．
（2）反應(yīng)后所得硫酸鋅溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)（未蒸發(fā)前）．（寫(xiě)出計(jì)算過(guò)程，精確到0.1%）
（3）該溫度時(shí)，硫酸鋅的溶解度為32.2克．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)化學(xué)反應(yīng)方程式中氫氣的質(zhì)量計(jì)算硫酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)；
（2）根據(jù)反應(yīng)的情況計(jì)算硫酸鋅的質(zhì)量，而后利用溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)計(jì)算方法計(jì)算即可；
（3）根據(jù)化學(xué)方程式計(jì)算生成的硫酸鋅的質(zhì)量，然后根據(jù)質(zhì)量守恒定律計(jì)算反應(yīng)后溶液的質(zhì)量，結(jié)合溶解度的定義進(jìn)行計(jì)算．

解答 解：設(shè)反應(yīng)的硫酸的質(zhì)量是x，生成硫酸鋅的質(zhì)量是y，反應(yīng)的鋅的質(zhì)量是z
Zn+H₂SO₄=ZnSO₄+H₂↑
65   98  161   2
z     x   y   0.2g
$\frac{65}{z}$=$\frac{98}{x}$=$\frac{161}{y}$=$\frac{2}{0.2g}$
x=6.5g
y=9.8g
z=16.1g
（1）硫酸溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為：$\frac{9.8g}{100g}$×100%100%=9.8%；
（2）反應(yīng)后所得硫酸鋅溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)=$\frac{16.1g}{6.5g+100g-0.2g}$×100%=15.1%；
（3）設(shè)該溫度時(shí)硫酸鋅的溶解度為n，則
$\frac{n}{100g}$=$\frac{16.1g}{100g+6.5g-0.2g-16.1g-40.2g}$
解答n=32.2g．
答：（1）硫酸溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為9.8%；
（2）反應(yīng)后所得硫酸鋅溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為15.1%；
（3）該溫度時(shí)硫酸鋅的溶解度為32.2g．
故答案為：（1）9.8%；
（2）15.1%；
（3）32.2．

點(diǎn)評(píng) 本題是關(guān)于化學(xué)方程式和溶液相關(guān)的計(jì)算考查題，解題的關(guān)鍵是能夠?qū)ο嚓P(guān)的計(jì)算原理的理解和掌握．