将含杂质的锌8g（杂质不溶于水，也不与酸反应）投入烧杯中，加入100g稀硫酸，恰好完全反应，反应后称得烧杯中总物质质量为107.8g，求：（1）锌的纯度是多少？（2）参加反应的稀硫酸的

Question

将含杂质的锌8g（杂质不溶于水，也不与酸反应）投入烧杯中，加入100g稀硫酸，恰好完全反应，反应后称得烧杯中总物质质量为107.8g，
求：（1）锌的纯度是多少？
（2）参加反应的稀硫酸的溶质质量分数是多少？
（3）欲使反应后所得溶液溶质质量分数为10%，应采取什么方法？（通过计算说明）

Answer 1

（1）由质量守恒定律定律可知该反应生成的氢气质量是：8g+100g-107.8g=0.2g；
设锌粒中纯锌的质量为x，反应的硫酸的质量是y，反应生成ZnSO₄的质量为z
Zn+H₂SO₄═ZnSO₄+H₂↑
65  98    161   2
x   y      z   0.2g
(65)/(x)＝(98)/(y)＝(161)/(z)＝(2)/(0.2g)
解之得；x=6.5g，y=9.8g，z=16.1g；
所以锌的纯度是(6.5g)/(8g)×100%=81.25%
（2）参加反应的稀硫酸的溶质质量分数为(9.8g)/(100g)×100%=9.8%；
（3）反应后溶液中溶质的质量分数为：(16.1g)/(100g+6.5g−0.2g)×100%≈15.1%．欲使反应后所得溶液溶质质量分数为10%，应采取加入一定量的水；
设加水的质量是w
(16.1g)/(100g+6.5g−0.2g+w)×100%=10%
w=54.7g
答：（1）锌粒的纯度为81.25%； （2）参加反应的稀硫酸的溶质质量分数是9.8%；（3）欲使反应后所得溶液溶质质量分数为10%，应采取加水的方式，加水的质量是54.7g；