Question

为探究某稀硫酸中溶质的质量分数，小明和小勇分别用质量分数相等的稀硫酸100g．小明向其中加入6.5g锌粒，反应结束时观察到锌粒完全消失；小勇向其中加入13g锌粒，反应结束时观察到有锌粒剩余．有关实验的推理一定正确的是（ ）
A．反应后小明所得溶液中的溶质只有硫酸锌
B．两位同学实验中生成氢气的质量均小于0.4g
C．两位同学实验中生成氢气的质量均大于0.2g
D．原稀硫酸中溶质的质量分数一定大于9.8%小于19.6%

Answer 1

【答案】分析：A、稀硫酸完全反应才能使反应后的溶液中只含有硫酸锌，而小明的实验结束时观察到锌粒完全消失，不能判断稀硫酸完全反应；
B、根据金属完全反应产生氢气的质量=，可由反应消耗金属锌的质量计算产生氢气的质量；
C、由于小勇向其中加入13g锌粒，只说明反应结束时观察到有锌粒剩余．没说锌粒到底剩余多少，所以有可能多加的锌粒度反应．
D、利用稀硫酸的质量分数=×100%，可通过计算稀硫酸中硫酸的质量求出稀硫酸的质量分数．
解答：解：A、小明的实验结束时观察到锌粒完全消失，可得知反应后溶液中含有硫酸锌；但由于不能确定稀硫酸是否完全反应，因此不能判断反应后溶液中是否含有未反应的硫酸，即不能得出反应后溶液中溶质只有硫酸锌的结论；故A不正确；
B、小明在反应结束后，6.5g锌完全反应，此时产生氢气的质量=×6.5g=0.2g＜0.4g；
若13g锌完全反应，产生氢气的质量=×13g=0.4g；而小勇反应结束后所加入的13g有剩余而未完全反应，因此所得到氢气的质量小于0.4g；故B正确；
C、小明在反应结束后，6.5g锌完全反应，此时产生氢气的质量=×6.5g=0.2g，而不是大于0.2g；若13g锌完全反应，产生氢气的质量=×13g=0.4g；而小勇反应结束后所加入的13g有剩余而未完全反应，因此所得到氢气的质量大于或等于0.2g而小于0.4g．故C不正确；
D、根据稀硫酸的质量分数=×100%，而小明同学的实验无法确定稀硫酸中的硫酸是否完全反应，不能确定稀硫酸中硫酸的质量；小勇实验可以判断硫酸完全反应，但却无法计算硫酸的质量；因此，两个实验的数据都不能确定稀硫酸的溶质的质量分数；故D不正确；
故答案选B．
点评：测定某溶液的溶质质量分数，需设计实验使所取溶液样品完全反应，并测定相关实验数据以计算溶液样品中溶质的质量．