Question

铝箔容易与空气中氧气反应生成致密的氧化铝薄膜。某兴趣小组在烧杯中加入一定量已在空气中久置的铝箔，再滴加稀硫酸，放出气体的质量与所加稀硫酸质量的关系如图所示。请回答下列问题：

（1）产生氢气    g,
（2）计算所滴加的稀硫酸中溶质的质量分数。2Al＋3H₂SO₄ ="=" Al₂(SO₄)₃＋3H₂↑

Answer 1

（1）0.2    (2) 10% 

试题分析：（1）根据图示可知，当滴加稀硫酸至107.8g时，生成的氢气的质量最多，是0.2g，且之后继续滴加稀硫酸也不再产生氢气，即说明反应总共产生氢气0.2。
（2）根据图示可知，开始时滴加了9.8g稀硫酸时，并没有生成氢气，也就是说这9.8g稀硫酸是在和铝表面的氧化铝反应；接下来才是铝与稀硫酸的反应，这样可利用滴加的稀硫酸的总质量减去和氧化铝反应的稀硫酸的质量，就可计算出和铝反应的稀硫酸的质量，然后再根据2Al＋3H₂SO₄ = Al₂(SO₄)₃＋3H₂↑，就可以求出滴加的稀硫酸中溶质的质量分数。
解：从图中获知，与铝反应的稀硫酸的质量=107.8g-9.8g=98g
设与铝反应的98g稀硫酸中溶质（纯H₂SO₄）的质量为x
2Al＋3H₂SO₄ = Al₂(SO₄)₃＋3H₂↑
294              6
x　　　          0.2g
294:6=x：0.2g
解得，x="9.8g"
则该稀硫酸中溶质的质量分数=×100%="10%"
答：该稀硫酸中溶质的质量分数10%。
点评：此题是关于化学方程式及溶质质量分数的计算题，要求学生有较强的识图能力和数据分析能力，解题的关键是根据图像，判断出硫酸分别与铝和氧化铝反应的质量，以及生成的氢气的质量，并依据已知量对未知的应求量进行求解计算即可。