内容正文:
第2课时 根据化学方程式进行溶质质量分数的综合计算
(可能用到的相对原子质量:H—1 O—16 Na—23 Al—27 S—32 Zn—65)
1. 硫氧粉(Na2SO3)可用作染漂脱氧剂,常因氧化变质生成Na2SO4。向20 g可能被氧化的样品中,加入质量分数为10%的稀硫酸至恰好不再产生气泡(假设气体全部逸出),消耗稀硫酸98 g。已知:Na2SO3+H2SO4===
Na2SO4+SO2↑+H2O。
(1)根据化学式判断Na2SO4和Na2SO3中钠元素的质量分数较小的是________。
(2)若用5 g质量分数为98%的浓硫酸配制质量分数为10%的稀硫酸,所需水的质量为____g。
Na2SO4
溶质质量分数与化学方程式的简单计算
44
(3)求反应后溶液中溶质的质量分数。(精确到小数点后一位)
解:(3)设反应生成硫酸钠的质量为x,生成二氧化硫的质量为y,消耗亚硫酸钠的质量为z。
Na2SO3+H2SO4===Na2SO4+SO2↑+H2O
126 98 142 64 z 98 g×10% x y
x=14.2 g y=6.4 g z=12.6 g
答:反应后溶液中溶质的质量分数为19.4%。
则反应后溶液中溶质的质量分数为
×100%≈19.4%
结合图、表进行的溶质质量分数与化学方程式的综合计算
2. 某同学取100 g水进行电解,为了加快电解速率,他加入了5.4 g硫酸钠以增强其导电性。通电一段时间后,正极上产生氧气的质量如图所示,请计算:
(1)停止通电时产生氧气的质量是____g。
(2)停止通电后溶液中硫酸钠的质量分数。
(计算结果精确到0.1%)
6.4
解:设被电解的水的质量为x。
36 32x 6.4 g
2H2O 2H2↑+O2↑
x=7.2g
停止通电后溶液中硫酸钠的质量分数为
×100%≈5.5%
答:停止通电后溶液中硫酸钠的质量分数为5.5%。
3. 为了测定某银锌合金(假设合金中只含银和锌)中银的质量分数,某同学称取20 g银锌合金粉末进行实验,现将125 g稀硫酸分五次加入合金粉末中,充分反应后测得生成气体的总质量如下表所示:
请回答下列问题:
(1)表中m的值为_____。
0.10
(2)银锌合金中银的质量分数为_______。
解:(2)根据表中的数据可知,第五次没有生成氢气,说明第四次锌已完全反应,生成氢气的总质量为0.2 g。
设锌的质量为x。
Zn+H2SO4===ZnSO4+H2↑
65 2 x 0.2 g
x=6.5 g
银锌合金中银的质量分数为: ×100%=67.5%
67.5%
(3)所用稀硫酸的溶质质量分数是多少?(写出具体计算过程)
解:(3)设25 g的稀硫酸中硫酸的质量为y。
Zn+H2SO4===ZnSO4+H2↑
98 2 y 0.05 g
答:所用稀硫酸的溶质质量分数是9.8%。
y=2.45 g
所用稀硫酸的溶质质量分数是: ×100%=9.8%
4. (2023春·东莞市月考)某化学兴趣小组的同学利用压强传感器、数据采集器和计算机等数字化实验设备,测定铝片与足量质量分数为9.8%的稀硫酸反应时气体压强的变化,实验结果如图1所示:
(1)开始一段时间气体压强不变,其原因是__________ _________________________________________________________________________________。
(2)计算该铝片中氧化铝的质量。
铝片表面有
一层致密的氧化铝薄膜,稀硫酸与氧化铝反应生成
硫酸铝和水,不生成气体,故压强不变
解:(2)由图象可知,与氧化铝反应消耗的稀硫酸的质量为10 g;
设铝片中氧化铝的质量为x。
Al2O3+3H2SO4===Al2(SO4)3+3H2O
102 98×3 x 9.8%×10 g
答:该铝片中氧化铝的质量为0.34 g。
x=0.34 g
(3)在图2中画出加入40 g稀硫酸与铝片反应产生气体的质量的关系图。
所以加入40 g稀硫酸与铝片反应产生气体的质量的关系图如图2所示:
解:(3)设生成氢气的质量为y,铝片中铝的质量为z。
2Al+3H2SO4===Al2(SO4)3+3H2↑
y=0.04 g z=0.36 g
54 98×3 6 z 9.8%×(30 g-10 g) y
(4)计算该铝片中铝元素的质量分数。(精确至0.1%)
答:该铝片中铝元素的质量分数为77.1%。
解:(4)该铝片中铝元素的质量分数为
≈77.1%
$$