Question

16．將一塊質量為13.81g部分氧化的鋅片投入到105g稀硫酸溶液中，恰好完全反應，得到118.41g溶液．試求：
（1）生成氫氣的質量是多少？
（2）反應后所得溶液中溶質的質量分數是多少？

Answer 1

分析 鋅氧化后形成氧化鋅，氧化鋅和稀硫酸反應生成硫酸鋅和水，鋅和稀硫酸反應生成硫酸鋅和氫氣，反應前后的質量差即為反應生成氫氣的質量，根據反應的化學方程式及其提供的數據可以進行相關方面的計算和判斷．

解答 解：（1）依題意，生成氫氣的質量為13.81g+105g-118.41g=0.4g，
（2）設原鋅片中鋅的質量為x，其與硫酸反應生成的ZnSO₄的質量為y，
Zn+H₂SO₄=ZnSO₄+H₂↑
65              161       2
x                 y       0.4g
$\frac{65}{x}$=$\frac{161}{y}$=$\frac{2}{0.4g}$，
x=13g，y=32.2g，
所以，原鋅片中氧化鋅的質量為13.81g-13g=0.81g，
設氧化鋅與硫酸反應生成的ZnSO₄的質量為w，
ZnO+H₂SO₄=ZnSO₄+H₂O，
81                 161
0.81g             w
$\frac{81}{0.81g}$=$\frac{161}{w}$，
w=1.61g，
因此，反應后溶液中溶質的質量分數為：$\frac{32.2g+1.61g}{118.41g}$×100%=28.6%，
答：（1）生成氫氣的質量為0.4g
（2）反應后溶液中溶質的質量分數為28.6%．

點評 差量法在計算中的應用很廣泛，解答的關鍵是要分析出物質的質量差與要求的未知數之間的關系，再根據具體的數據求解．