Question

用锌与硫酸溶液反应，五次实验结果记录如下：

实验序号	锌的质量/g	硫酸溶液的质量/g	产生氢气质量
1	6.5	200	0.2
2	13.0	200	0.4
3	19.5	200	0.6
4	26.0	200	0.8
5	32.5	200	0.8

求硫酸溶液H₂SO₄的质量分数．

Answer 1

【答案】分析：根据实验1可知6.5g锌完全反应生成0.2g氢气，从表中数据可以看出每增加6.5g锌，则生成的氢气增加0.2g，实验1、2、3、4恰好符合以上规律，而实验5氢气的质量不再增加，说明在第五次实验中加入的锌粉是过量的，实验4中锌和硫酸恰好完全反应，故可以根据实验4的数据计算出硫酸溶液H₂SO₄的质量分数．
解答：解：根据实验1可知6.5g锌完全反应生成0.2g氢气，从表中数据可以看出每增加6.5g锌，则生成的氢气增加0.2g，实验1、2、3、4恰好符合以上规律，而实验5氢气的质量不再增加，说明在第5次实验中加入的锌是过量的，实验4中锌和硫酸恰好完全反应，故可以根据实验4的数据计算出硫酸溶液H₂SO₄的质量分数．
设反应溶液中硫酸的质量是x，
Zn+H₂SO₄=ZnSO₄+H₂↑
    98         2
    x         0.8g 
  x=39.2g
×100%=19.6%．
答：硫酸溶液H₂SO₄的质量分数是19.6%．
点评：本题有一定的难度，主要考查了学生根据实验数据分析解决问题的能力及利用化学方程式计算的能力，解题的关键是找到反应中数据的相关规律．