问题 问答题

将10g不纯的锌粒(杂质不溶于水也不溶于酸)投入到100g稀硫酸中完全反应,得到了0.2g气体.试计算:

(1)锌粒的纯度;

(2)参加反应的稀硫酸的质量分数;

(3)反应得到的溶液的溶质质量分数;

(4)如果我们要用98%的浓硫酸来配制500g反应使用的稀硫酸,需要浓硫酸多少毫升?水多少毫升?(浓硫酸的密度为1.84g/mL)

答案

设生成0.2g气体参与反应的锌粒质量为x,参加反应的稀硫酸溶质质量为y,反应后生成的硫酸锌质量为z

Zn+H2SO4=ZnSO4+H2

65   98   161  2

x    y     z   0.2g

65
x
=
2
0.2g
   解得 x=6.5g

98
y
=
2
0.2g
   解得 y=9.8g

161
z
=
2
0.2g
   解得 z=16.1g           

(1)锌粒的纯度=

6.5g
10g
×100%=65%;

(2)参加反应的稀硫酸的质量分数=

9.8g
100g
×100%=9.8%;

(3)反应得到的溶液的溶质质量分数=

16.1g
6.5g+100g-0.2g
×100%=15.1%;

(4)设需要浓硫酸的体积为a,反应使用的稀硫酸的质量分数为9.8%

    a×1.84g/mL×98%=500g×9.8%    

     解得 a=27.17 mL.

所需水的体积为:

V (H2O)=

500g-27.17mL×1.84g/mL
1g/mL
=450mL

答:(1)锌粒的纯度为65%;

(2)参加反应的稀硫酸的质量分数为9.8%;

(3)反应得到的溶液的溶质质量分数为15.1%;

(4)用98%的浓硫酸来配制500g反应使用的稀硫酸,需要浓硫酸27.17毫升,水450毫升.

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