Question

现有一块质量为20克的+2价金属A的样品，经测定它的表面已有一部分被空气中的氧气所氧化．将A投入108.15克的稀盐酸中，充分反应后，固体全部溶解，并收集到5.5升氢气（标准状况）；向反应后的溶液中加几滴石蕊试液，溶液显紫色．求纯A的质量和稀盐酸的溶质质量分数分别是多少？（A的相对原子质量为65，标准状况下氢气的密度为0.09克/毫升）

 

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Answer 1

分析：根据题干提供的信息得知反应后溶液呈中性，根据生成的氢气的体积可以求得金属以及与金属反应的盐酸的质量，进而求得与金属氧化物反应的盐酸的质量，从而根据溶质质量分数公式求得盐酸的质量分数．．

解答：解：
A的相对原子质量为65，则A为锌，生成的氢气的质量为：5.5L×0.09g/L=0.495g，设纯金属的质量为x，与金属反应的盐酸的质量为y
Zn+2HCl═ZnCl₂+H₂↑
65 73          2
x  y          0.495g

65

x

=

2

0.495g

  x=16.0g

73

y

=

2

0.495g

  y=18.0g
设与（20g-16g）氧化锌反应的盐酸的质量为Z，
ZnO+2HCl═ZnCl₂+H₂O
81   73
4g   z

81

4g

=

73

z

  z=3.6g
稀盐酸的溶质质量分数为：

18.0g+3.6g

108.15g

×100%≈20%
答：纯金属的质量为16.0g，盐酸的溶质质量分数约为20%．

点评：本题考查了根据化学方程式的计算以及关于溶质质量分数的计算，完成此题，可以依据物质间的反应以及溶质质量分数公式进行．