Question

某化學活動小組需要用溶質質量分數為19.6%的稀硫酸（密度為1.14g/ml）和鋅粒反應來制取氫氣，但實驗室現有的是溶質質量分數為98%的濃硫酸（密度為1.84g/ml）． 試計算：
（1）將20g濃硫酸配制成所需的稀硫酸，需要加入水的質量為多少？
（2）取出上述配制好的稀硫酸50g與6.5g鋅粒恰好完全反應，反應后溶液中的溶質質量分數是多少？（保留1位小數）

Answer 1

【答案】分析：（1）根據溶液稀釋前后溶質質量不變進行分析；
（2）根據題中的反應原理結合所給的量解出需要的數據，在解質量分數．
解答：解：（1）設需要加水的質量為x，
20×98%=（20+x）×19.6%
x=80g，
（2）設生成硫酸鋅的質量為y，生成氫氣的質量為z，（由于硫酸與6.5g鋅恰好完全反應，所以可以按照鋅求算也可以按照硫酸的質量計算）
   Zn+H₂SO₄=ZnSO₄+H₂↑
   65        161  2
 6.5          y   z
==
y=16.1g
z=0.2g，
所以反應后的溶液質量為50+6.5-0.2=56.3g，
所以溶質質量分數為：100%=28.6%
答：需要加入水的質量為80g，反應后溶液中的溶質質量分數是28.6%．
點評：在解此類題時，首先分析題中應用的原理，然后結合所各的數據和方程式列出等量關系解出需要的答案即可．