Question

（2013?榕城區模擬）化學興趣小組的同學取10g某鋅樣品（含少量雜質，且雜質不溶于水，也不與酸反應）于燒杯中，向其中加入一定量的稀硫酸，當加入稀硫酸的質量為93.7g時，恰好完全反應，生成氣體的質量與反應時間的關系如下圖所示，試回答下列問題：
（1）完全反應后生成氫氣的質量為

0.2

 g．
（2）樣品中鋅的質量為多少克？
（3）反應后，所得溶液中硫酸鋅的質量分數為多少？

Answer 1

分析：（1）圖象中曲線折點表示恰好完全反應，此時生成氫氣的質量為0.2g；
（2）根據反應的化學方程式，由放出氫氣的質量計算樣品中鋅的質量；
（3）根據反應的化學方程式，由產生氫氣的質量計算生成硫酸鋅的質量，由質量守恒定律計算出反應后所得溶液質量，使用溶液中溶質質量分數公式，求出所得溶液中硫酸鋅的質量分數．

解答：解：（1）鋅與硫酸恰好完全反應時即曲線的折點，此時所產生氫氣的質量為0.2g；
（2）設鋅的質量為x，生成硫酸鋅的質量為y
Zn+H₂SO₄=ZnSO₄+H₂↑
65       161   2
x        y    0.2g

65

x

=

161

y

=

2

0.2g

x=6.5g，y=16.1g
（3）所得溶液中溶液的質量=6.5g+93.7g-0.2g=100g
則溶質的質量分數=

16.1g

100g

×100%=16.1%，
故答案為：（1）0.2；（2）6.5g；（3）答：所用稀硫酸中溶質的質量分數為16.1%．

點評：解答此類問題的根本點在于對反應圖象的曲線進行分析，明確曲線的折點常常表示此時恰好完全反應是解題的關鍵．