Question

為測定實驗室中一瓶標簽破損的稀硫酸中溶質的質量分數，取該稀硫酸20g與足量鋅粒完全反應，收集到0.08g氫氣。
（1）化學反應前后元素的種類和質量不變，據此可知，20g稀硫酸里溶質硫酸中含有氫元素的質量是         g。
（2）用兩種方法計算稀硫酸中溶質的質量分數。

Answer 1

（1）0.08g
（2）19.6%  化學方程式  和 化學式兩種方法計算

試題分析：（1）根據質量守恒定律可知，在化學變化過程中，元素的種類和質量都不變；根據題意，稀硫酸與足量的鋅完全反應，故生成的氫氣的質量0.08g就是20g稀硫酸里溶質硫酸中含有的氫元素的質量。
（2）方法一：利用硫酸中氫元素的質量可以計算出稀硫酸中溶質硫酸的質量，再利用溶質質量分數的計算公式，即可計算出稀硫酸中溶質的質量分數。
解：稀硫酸中溶質質量=0.08g÷=3.92g，
則稀硫酸中溶質質量分數=×100%=19.6%
方法二：根據鋅與硫酸反應的化學方程式，由生成的氫氣的質量可以計算出稀硫酸中溶質硫酸的質量，再利用溶質質量分數的計算公式，即可計算出稀硫酸中溶質的質量分數。
解：設20g稀硫酸中溶質硫酸的質量為x
Zn+H₂SO₄=ZnSO₄+H₂↑
98       2
x        0.08g
98：x =2：0.08g
解得，x=3.92g
則稀硫酸中溶質質量分數=×100%=19.6%
答：稀硫酸中溶質的質量分數為19.6%。
點評：本題難度不大，理解和熟練掌握質量守恒定律中的元素質量守恒，以及有關化學式、化學方程式的計算是解題的關鍵；另外，注意要有完整的計算步驟和規范的書寫格式。