小趙在實驗室用粗鋅和稀硫酸反應制取氫氣,他將10g鋅(雜質(zhì)不與酸反應)加到100g稀硫酸中,恰好完全反應,剩余物質(zhì)總質(zhì)量為109.8g.問:稀硫酸質(zhì)量分數(shù)?
解:根據(jù)質(zhì)量守恒定律,反應放出氫氣的質(zhì)量=100g+10g-109.8g=0.2g
設(shè)恰好完全反應消耗H
2SO
4的質(zhì)量為x
Zn+H
2SO
4═ZnSO
4+H
2↑
98 2
x 0.2g
x=9.8g
原硫酸溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)=
×100%=9.8%
答:原硫酸溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)為9.8%.
分析:根據(jù)質(zhì)量守恒定律,由反應前后物質(zhì)的總質(zhì)量的差求得反應放出氫氣的質(zhì)量;由生成氫氣的質(zhì)量,根據(jù)反應的化學方程式,計算稀硫酸中所含硫酸的質(zhì)量,硫酸質(zhì)量與硫酸溶液質(zhì)量比求得原硫酸溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù).
點評:根據(jù)質(zhì)量守恒定律,找出反應所放出氫氣的質(zhì)量,體現(xiàn)分析問題、解決問題的能力.