Question

為測定某樣品中鋅的質量分數，取10g此樣品，分五次向其中加入稀硫酸使之充分反應（假設鋅的樣品中雜質不與稀硫酸反應，且不溶于水），每次加入的稀硫酸質量及測定剩余固體的質量，記錄數據如下表：

	第一次	第二次	第三次	第四次	第五次
加入稀硫酸的質量/g	10	10	10	10	10
剩余固體質量/g	8.4	6.8	5.2	3.6	3.6

請認真分析表中的數據，回答下列問題：
（1）表示樣品與稀硫酸恰好完全反應的是上表中第

 

次操作；
（2）計算樣品中鋅的質量分數；
（3）計算實驗中所用稀硫酸的溶質質量分數；
（4）當10g樣品與加入的稀硫酸恰好完全反應時，計算反應后所得溶液的質量分數？

Answer 1

考點：根據化學反應方程式的計算,有關溶質質量分數的簡單計算

專題：綜合計算（圖像型、表格型、情景型計算題）

分析：（1）根據記錄數據可知每10g稀硫酸可反應掉1.6g鋅第四次時10g稀硫酸正好反應了1.6g鋅且第五次固體質量不再減少，故可分析得出；
（2）當加入40克稀硫酸時，鋅完全反應．根據此數據可求出樣品中鋅的質量分數
（3）計算實驗中所用稀硫酸的溶質質量分數必須找一個稀硫酸完全反應的數據進行計算；
（4）根據第四次時10g樣品與加入的稀硫酸恰好完全反應，利用樣品減少的質量就是參加反應的鋅的質量求出生成氫氣的質量和生成硫酸鋅的質量，然后利用溶質質量分數進行解答．

解答：解：（1）由表中信息根據記錄數據可知每10g稀硫酸可反應掉1.6g鋅，第四次時10g稀硫酸正好反應了1.6g鋅且第五次固體質量不再減少，所以第四次時樣品與稀硫酸恰好完全反應；
故答案為：4；
（2）當加入40克稀硫酸時，鋅完全反應．雜質的質量為3.6g，樣品中鋅的質量分數為：

10g-3.6g

10g

×100%=64%．
（3）因前四次中稀硫酸完全反應，故求稀硫酸溶質的質量分數，可用前四次的數據．
設40克稀硫酸中含硫酸的質量為x，生成硫酸鋅的質量為y，氫氣的質量為z．
    Zn+H₂SO₄=ZnSO₄+H₂↑
    65   98   161   2
10g-3.6g  x    y    z

65

10g-3.6g

=

98

x

x=9.65g

65

10g-3.6g

=

161

y

y=15.85g

65

10g-3.6g

=

2

z

z=0.2g
則稀硫酸中溶質的質量分數為：

9.85g

40g

×100%=24.1%
（4）當10g樣品與加入的稀硫酸恰好完全反應時，反應后所得溶液的質量分數=

15.85g

10g-3.6g+40g-0.2g

×100%=34.3%
答：（2）樣品中鋅的質量分數為64%；
（3）實驗中所用稀硫酸的溶質質量分數是24.1%；
（4）當10g樣品與加入的稀硫酸恰好完全反應時，反應后所得溶液的質量分數為34.3%．

點評：表格題關鍵是能夠通過圖中所給的數據，分析出完全反應的點，同時由表格中的數據得到想要的信息，學會分析表格是關鍵．