Question

【題目】將鋅和硫酸鋅（不含結晶水）的混合物20.8 g放入179.6 g稀硫酸中，恰好完全反應，得到200 g硫酸鋅不飽和溶液。
求：
（1）原混合物中鋅單質的質量分數。
（2）稀硫酸中硫酸的質量分數。
（3）反應后所得硫酸鋅溶液的質量分數。

Answer 1

【答案】
（1）解：硫酸鋅不與稀硫酸反應，鋅與稀硫酸反應生成氫氣而逸出，故反應后減少的質量是生成氫氣的質量，氫氣的質量為：20.8g+179.6g-200g=0.4g。
設原混合物中鋅單質的質量為x，

Zn+ H2SO4 = ZnSO4 +	H2↑
65	2
x	0.4g

= 解得x=13g
原混合物中鋅單質的質量分數為： ×100%=62.5%
（2）解：設稀硫酸中硫酸的質量為y

Zn+	H2SO4 = ZnSO4 +	H2↑
	98	2
	y	0.4g

= 解得y=19.6g
稀硫酸中硫酸的質量分數為： ×100%=10.9%
（3）解：設反應生成硫酸鋅的質量為z，

Zn+ H2SO4 =	ZnSO4 +	H2↑
	161	2
	z	0.4g

= 解得z=32.2g
原混合物中硫酸鋅的質量為：20.8 g-13g=7.8g
反應后所得硫酸鋅溶液中硫酸鋅的質量為：7.8g+32.2g=40g
故反應后所得硫酸鋅溶液的質量分數為： 40g÷200g×100%=40%
【解析】根據質量守恒定律結合物質的質量變化情況，可以得到氫氣的質量，利用氫氣的質量，可以得到混合物中鋅的質量，硫酸中溶質的質量，生成硫酸鋅的質量，進而結合質量分數的計算方法解答