Question

4．将14.6g表面氧化的锌片，加入到100g19.6%的稀硫酸中，充分反应后，得到114.4g溶液，则下列说法正确的是（　　）

• A． 稀硫酸一加入立即有气泡产生
• B． 所得溶液中的溶质为H₂SO₄和ZnSO₄
• C． 反应后生成ZnSO₄32.2g
• D． 14.6g表面氧化的锌片中含锌元素质量为6.5g

Answer 1

分析 分析题中所发生的变化可知，反应放出氢气造成反应前后物质总质量不相等，因此，利用质量守恒先计算出恰好完全反应时所放出氢气的质量；然后根据反应放出氢气的质量计算反应的锌和硫酸的质量及生成硫酸锌的质量；接下来由锌片质量与锌质量差求得氧化锌，由氧化锌计算反应生成的硫酸锌和消耗的酸，据此分析解答即可．

解答 解：
A、稀硫酸一加入，先与氧化锌反应，氧化锌被消耗完，锌再与稀硫酸反应生成氢气，所以稀硫酸一加入不能立即有气泡产生，故错误；
根据质量守恒定律，反应生成氢气的质量=14.6g+100g-114.4g=0.2g
设锌片中单质锌的质量为x，反应生成硫酸锌的质量为y，反应的硫酸的质量是z
Zn+H₂SO₄═ZnSO₄+H₂↑
65   98   161   2
x     z    y   0.2g
$\frac{65}{x}=\frac{98}{z}=\frac{161}{y}=\frac{2}{0.2g}$
x=6.5g   y=16.1g   z=9.8g
锌片中的氧化锌的质量=14.6g-6.5g=8.1g
设锌片中氧化锌与硫酸完全反应生成硫酸锌的质量为w，反应的硫酸的质量为n
ZnO+H₂SO₄═ZnSO₄+H₂O
81   98    161
8.1g  n     w
$\frac{81}{8.1g}=\frac{98}{n}=\frac{161}{w}$
w=16.1g   n=9.8g
B、原稀H₂SO₄中溶质的质量为100g×19.6%=19.6g，消耗硫酸的质量为9.8g+9.8g=19.6g，稀硫酸没有剩余，所得溶液中的溶质为ZnSO₄，故错误；
C、反应后生成ZnSO₄的质量=16.1g+16.1g=32.1g，故正确；
D、14.6g表面氧化的锌片中含锌元素质量为6.5g+8.1g×$\frac{65}{81}$=13g，故错误．
答案：C

点评 解答本题时需要注意到锌片氧化后的氧化锌也能与硫酸反应，且生成硫酸锌．