Question

某校研究性学习小组要制取少量的氢气，实验室提供一瓶未标明质量分数的稀硫酸和必要的仪器．研究小组取含杂质的锌粒32.5g，与100g该稀硫酸刚好完全反应，经测定，制取氢气反应后的剩余物的质量为132.1g．
（1）根据质量守恒定律，所制得的氢气质量为

 

g；
（2）计算所用稀硫酸溶液中溶质的质量分数（有关化学方程式：Zn+H₂SO₄=ZnSO₄+H₂↑）

Answer 1

分析：（1）根据质量守恒定律，参加反应的各物质的质量总和等于反应生成的各物质的质量总和；则产生氢气的质量为反应前各物质的质量总和-制取氢气反应后的剩余物的质量；
（2）根据方程式以及氢气的质量可以求得参加反应的稀硫酸溶质的质量，再根据溶质的质量分数=

溶质质量

溶液质量

×100%即可求得所用稀硫酸溶液中溶质的质量分数．

解答：解：（1）反应前各物质的质量为：100g+32.5g=132.5g；
根据质量守恒定律，所制得的氢气质量为132.5g-132.1g=0.4g．
（2）由（1）可知产生氢气的质量为0.4g；
设参加反应的硫酸溶质的质量为x，
Zn+H₂SO₄=ZnSO₄+H₂↑
    98         2
    x          0.4g
则

98

x

=

2

0.4g

；
解得：x=19.6g；
所用稀硫酸溶液中溶质的质量分数═

溶质质量

溶液质量

×100%
=

19.6g

100g

×100%=19.6%．
答：产生氢气的质量为0.4g，所用稀硫酸溶液中溶质的质量分数19.6%．

点评：本题考查了质量守恒定律的应用以及溶质质量分数的计算；解答本题的关键是确定氢气的质量．