Question

（2005?益陽）將一塊鋅銅合金投入74.2g稀H₂SO₄中，恰好完全反應，生成氫氣0.2g．求：
（1）反應后所得溶液的溶質質量分數；
（2）實驗室現有98%的濃硫酸20g，需要多少克水才能配制成19.6%的稀硫酸？

Answer 1

【答案】分析：（1）根據金屬活動性可知合金中只有鋅可與稀硫酸發生反應放出氫氣，恰好完全反應后的溶液為硫酸鋅溶液；根據反應的化學方程式，由生成氫氣質量計算生成硫酸鋅的質量和參加反應鋅的質量；利用質量守恒定律，計算反應后所得溶液質量，由硫酸鋅與溶液質量比可計算反應后所得溶液的溶質質量分數；
（2）根據加水稀釋前后溶質硫酸質量不變，可以直接求算溶液質量或者加入水的質量．
解答：解：（1）設合金中Zn的質量為x，所得溶液中ZnSO₄的質量為y
Zn+H₂SO₄═ZnSO₄+H₂↑
65         161  2
x          y   0.2g
=    x=6.5g
=  y=16.1g
所得ZnSO₄溶液中溶質質量分數=×100%=20%
（2）設需要水的質量為z，則
20g×98%=（z+20g）×19.6% 
z=80g
答：（1）所得溶液的溶質質量分數為20%；（2）需要80g水．
點評：利用質量守恒定律，恰好完全反應后所得溶液的質量=參加反應鋅的質量+所加入稀硫酸溶液的質量-反應放出氫氣的質量．