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质量分数不同的硫酸溶液其密度不相同,对照表如下:

来源:学生作业帮 编辑:作业帮 分类:化学作业 时间:2024/11/09 01:51:21
质量分数不同的硫酸溶液其密度不相同,对照表如下:
质量分数 10% 20% 30% 40% 50% 60% 70% 80% 90% 98%
密度(g/mL) 1.07 1.14 1.22 1.30 1.40 1.50 1.61 1.73 1.81 1.84
将10mL98%浓硫酸中加水稀释至100mL,取10mL该稀硫酸与足量锌反应制取氢气,请按要求完成系列问题的解答(计算结果保留一位小数):
(1)10mL98%的浓硫酸中含______g H2SO4
(2)列式计算消耗金属锌的质量.
(3)分析表中数据,可以归纳出硫酸溶液的质量分数与密度的关系是______.10mL水和10mL质量分数为b%的硫酸溶液混合,混合后溶液的质量分数应该在______至______之间.
(1)根据对照表,98%的浓硫酸的密度为1.84g/mL,10mL98%浓硫酸中溶质硫酸的质量=10mL×1.84g/mL×98%≈18.0g
故答案为:18.0;
(2)所取10mL稀硫酸中硫酸的质量=18g×
10mL
100mL=1.8g,设10mL稀硫酸与锌完全反应消耗锌的质量为x
Zn+H2SO4=ZnSO4+H2
65  98
x   1.8g

65
x=
98
1.8g  x≈1.2g
答:消耗金属锌的质量约为1.2g;
(3)从对照表可以得到:硫酸溶液质量分数从10%至98%不断增大,硫酸溶液的密度也在不断增大;
故答案为:质量分数越大密度越大;
假设硫酸溶液的密度为ρ,
10mL水和10mL质量分数为b%的硫酸溶液混合,混合后溶液的质量分数=
10mL×ρ×b%
10mL×ρ+10g×100%=
ρ
ρ+1×b%
①当ρ=1.07g/ml时,混合后溶液的质量分数=
1.07
1.07+1×b%≈0.52b%;
②当ρ=1.84g/ml时,混合后溶液的质量分数=
1.84
1.84+1×b%≈0.65b%.
所以该在0.52b%~0.65b%;
故答案为:0.52b%;0.65b%.