Question

32.5 g鋅可以跟150 g硫酸溶液恰好完全反應(yīng)．計算：
（1）反應(yīng)后溶液中溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)為多少？
（2）這種硫酸溶液中溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)是多少？
（3）100 g這種硫酸溶液稀釋成質(zhì)量分數(shù)為20%的稀硫酸，需加入多少克水？

Answer 1

解：設(shè)反應(yīng)生成硫酸鋅質(zhì)量為x，放出氫氣質(zhì)量為y，消耗硫酸質(zhì)量為z
Zn+H₂SO₄=ZnSO₄+H₂↑
65 98 161 2
32.5g z x y
65：161=32.5g：x 解之得 x=80.5g
65：2=32.5g：y 解之得 y=1g
65：98=32.5：z 解之得 z=49g
反應(yīng)后所得溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)=×100%≈44.4%
反應(yīng)的硫酸溶液中溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)=×100%≈32.7%
設(shè)稀釋成質(zhì)量分數(shù)為20%的稀硫酸，需加入水質(zhì)量為a
100g×32.7%=（100g+a）×20% 解之得 a=63.5g
答：（1）反應(yīng)后溶液中溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)為44.4%
（2）這種硫酸溶液中溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)是32.7%
（3）100 g這種硫酸溶液稀釋成質(zhì)量分數(shù)為20%的稀硫酸，需加入水63.5g．
分析：（1）鋅與硫酸恰好完全反應(yīng)，反應(yīng)后溶液為硫酸鋅溶液，根據(jù)反應(yīng)的化學方程式，由金屬鋅的質(zhì)量計算生成硫酸鋅質(zhì)量即溶液中溶質(zhì)質(zhì)量，再利用質(zhì)量守恒計算溶液質(zhì)量=鋅的質(zhì)量+稀硫酸質(zhì)量-放出氫氣質(zhì)量；
（2）根據(jù)反應(yīng)計算出32.5g恰好完全反應(yīng)消耗硫酸的質(zhì)量，利用溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)公式計算稀硫酸溶液的質(zhì)量分數(shù)；
（3）加水稀釋，稀釋前后溶質(zhì)質(zhì)量不變．
點評：濃溶液加水稀釋，溶液溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)減小，但溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量不變．