Question

18．某化學興趣小組為了測定某黃銅（銅、鋅合金）樣品中鋅的質量分數，取10g樣品放入燒杯中，再取60g稀硫酸分六次加入燒杯中，充分反應，實驗數據如下：

	第1次	第2次	第3次	第4次	第5次	第6次
加入稀硫酸的質量（g）	10	10	10	10	10	10
剩余固體的質量（g）	9.35	m	8.05	7.4	6.75	6.75

（1）m的值為8.7．
（2）黃銅樣品中鋅的質量分數為32.5%．（寫出計算步驟，下同）
（3）所用稀硫酸的溶質質量分數為多少？

Answer 1

分析 （1）根據第一、三次固體減少的質量可以計算出m的值；
（2）黃銅（銅、鋅合金）樣品中只有鋅能與酸反應，減少的質量就是鋅的質量；前五次每次消耗固體的質量為0.65g，所以第五次加入的硫酸被完全反應掉，比較第五次和第六次的數據可以知道，剩余固體的質量都為6.75g，即第六次加入的稀硫酸沒有反應，可以據此求算出鋅的質量分數；
（3）根據（2）的解答，利用鋅的質量結合化學方程式求算出稀硫酸的質量分數．

解答 解：（1）鋅的質量：10g-6.75g=3.25g；
m=9.35g-（10g-9.35g）=8.7g；
（2）依題意知該固體中鋅的質量為：10g-6.75g=3.25g；
則黃銅樣品中鋅的質量分數=$\frac{3.25g}{10g}$×100%=32.5%；
（3）設10g稀硫酸中溶質的質量為X
依題意知第一次參加反應的鋅的質量為10g-9.35g=0.65g
  Zn+H₂SO₄=ZnSO₄+H₂↑
  65     98
0.65g   X
$\frac{65}{0.65g}=\frac{98}{X}$
解得X=0.98g
則稀硫酸中溶質質量分數為$\frac{0.98g}{10g}$×100%=9.8%；
答：（1）8.7；（2）32.5%；
（3）所用稀硫酸的質量分數為9.8%．

點評 本題主要考查學生判斷物質間的反應關系以及運用化學方程式進行計算的能力．學生需認真分析反應關系，正確書寫化學方程式，才能解決．