不纯锌与稀硫酸反应的求算

来源：学生作业帮编辑：作业帮分类：化学作业时间：2024/07/09 06:18:39

在实验室,某同学将15克不纯金属锌(杂质不溶于水,也不参加反应)投入盛有80克稀硫酸的烧杯里,恰好完全反应,此时测得烧杯内剩余物的总质量为94.6克,求:(1)所用稀硫酸中溶质的质量分数?(2)生成物溶液中溶质的质量分数?

解题思路：不纯锌投入稀硫酸中，锌与硫酸反应得到硫酸锌溶液和氢气，杂质不反应。根据反应前后质量关系求算。
解题过程：
在实验室,某同学将15克不纯金属锌(杂质不溶于水,也不参加反应)投入盛有80克稀硫酸的烧杯里,恰好完全反应,此时测得烧杯内剩余物的总质量为94.6克,求:(1)所用稀硫酸中溶质的质量分数?(2)生成物溶液中溶质的质量分数?
解析：
锌与硫酸恰好完全反应得到硫酸锌溶液和氢气
Zn+H₂SO₄=ZnSO₄+H₂↑
反应前物质的质量和为：15+80=95g
反应后烧杯中剩余物质为杂质和硫酸锌溶液，质量为94.6g
则反应前后的质量差为放出的氢气的质量，为95-94.6=0.4g
假设参与反应的锌的质量为x；参与反应的硫酸的质量为y；生成的硫酸锌的质量为z
Zn+H₂SO₄=ZnSO₄+H₂↑
65 98 161 2
x y z 0.4g
x=13g
y=19.6g
z=32.2g
可知杂质的质量为15-13=2g
1
硫酸的质量分数为：19.6/80 *100%=24.5%
2
所得为硫酸锌溶液，其质量为反应后物质质量和减去杂质的质量，为94.6-2=92.6g
故硫酸锌溶液的溶质质量分数为：32.2/92.6 *100%=34.77%
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最终答案：略