Question

鋁箔容易與空氣中氧氣反應(yīng)生成致密的氧化鋁薄膜。某興趣小組在燒杯中加入一定量已在空氣中久置的鋁箔，再滴加稀硫酸，放出氣體的質(zhì)量與所加稀硫酸質(zhì)量的關(guān)系如圖所示。請回答下列問題：

（1）產(chǎn)生氫氣    g,
（2）計算所滴加的稀硫酸中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)。2Al＋3H₂SO₄ ="=" Al₂(SO₄)₃＋3H₂↑

Answer 1

（1）0.2    (2) 10% 

試題分析：（1）根據(jù)圖示可知，當?shù)渭酉×蛩嶂?07.8g時，生成的氫氣的質(zhì)量最多，是0.2g，且之后繼續(xù)滴加稀硫酸也不再產(chǎn)生氫氣，即說明反應(yīng)總共產(chǎn)生氫氣0.2。
（2）根據(jù)圖示可知，開始時滴加了9.8g稀硫酸時，并沒有生成氫氣，也就是說這9.8g稀硫酸是在和鋁表面的氧化鋁反應(yīng)；接下來才是鋁與稀硫酸的反應(yīng)，這樣可利用滴加的稀硫酸的總質(zhì)量減去和氧化鋁反應(yīng)的稀硫酸的質(zhì)量，就可計算出和鋁反應(yīng)的稀硫酸的質(zhì)量，然后再根據(jù)2Al＋3H₂SO₄ = Al₂(SO₄)₃＋3H₂↑，就可以求出滴加的稀硫酸中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)。
解：從圖中獲知，與鋁反應(yīng)的稀硫酸的質(zhì)量=107.8g-9.8g=98g
設(shè)與鋁反應(yīng)的98g稀硫酸中溶質(zhì)（純H₂SO₄）的質(zhì)量為x
2Al＋3H₂SO₄ = Al₂(SO₄)₃＋3H₂↑
294              6
x　　　          0.2g
294:6=x：0.2g
解得，x="9.8g"
則該稀硫酸中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)=×100%="10%"
答：該稀硫酸中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)10%。
點評：此題是關(guān)于化學方程式及溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)的計算題，要求學生有較強的識圖能力和數(shù)據(jù)分析能力，解題的關(guān)鍵是根據(jù)圖像，判斷出硫酸分別與鋁和氧化鋁反應(yīng)的質(zhì)量，以及生成的氫氣的質(zhì)量，并依據(jù)已知量對未知的應(yīng)求量進行求解計算即可。