Question

将一定质量的金属锌投入63.7g稀硫酸中，恰好完全反应，放出气体的质量与反应时间的关系如图所示．试求（计算结果精确到0.1%）：
（1）完全反应后生成氢气的质量为______g
（2）所用硫酸溶液中溶质的质量分数
（3）反应结束后所得溶液的质量．

Answer 1

【答案】分析：（1）根据放出气体的质量与反应时间的关系读出生成的氢气的质量；
（2）根据锌与稀硫酸反应的方程式，由氢气的质量求出参加反应锌、硫酸溶液中溶质的质量，根据溶质的质量分数的计算公式，计算出所用硫酸溶液中溶质的质量分数；
（3）根据质量守恒定律计算出反应结束后所得溶液的质量．
解答：解：（1）由放出气体的质量与反应时间的关系图可知，生成氢气的质量为0.2g；
（2）设参加反应锌、硫酸溶液中溶质的质量分别为x、y
Zn+H₂SO₄=ZnSO₄+H₂↑ 
65   98        2
x    y        0.2g  

解得：x=6.5g   y=9.8g
所用硫酸溶液中溶质的质量分数为：×100%=15.4%
（3）由质量守恒定律可知，反应结束后所得溶液的质量为：63.7g+6.5g-0.2g=70g．
故答为：（1）0.2g；（2）所用硫酸溶液中溶质的质量分数是15.4%；（3）反应结束后所得溶液的质量是70g．
点评：本题主要考查学生运用化学方程式和溶质质量分数公式进行计算的能力；解题时要注意解题步骤的规范性；其中反应后所得溶液的质量=参加反应锌的质量+加入的稀硫酸的质量-放出气体的质量．