Question

8．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10克樣品放入燒杯中，再取60克稀硫酸分六次加入燒杯中，其充分反應，實驗數據如表：

	第一次	第二次	第三次	第四次	第五次	第六次
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	8.7	x	7.4	6.75	6.75

（1）x的值為．
（2）黃銅樣品中鋅的質量分數為多少？
（3）所用稀硫酸的質量分數為多少？

Answer 1

分析 （1）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；根據第一、二次固體減少的質量可以計算出x的值；
（2）最后剩余固體的質量是銅的質量；根據銅的質量可以計算鋅的質量，進一步可以計算黃銅樣品中鋅的質量分數；
（3）根據鋅的質量可以計算硫酸的質量，進一步可以計算所用稀硫酸的質量分數．

解答 解：（1）鋅的質量：10g-6.75g=3.25g；根據第一、二次固體減少的質量可以看出，每10g稀硫酸可以與（10g=9.35g）=0.65g鋅反應，第五次固體質量減少，則x=8.7g-（9.35g-8.7g）=8.05g；
（2）由表中數據知該合金中銅的質量為6.75g，則鋅的質量為10g-6.75g=3.25g，
黃銅樣品中鋅的質量分數為：$\frac{3.25g}{10g}×$×100%=32.5%，
（3）設稀硫酸中溶質質量為x，
  Zn+H₂SO₄═ZnSO₄+H₂↑，
  65    98
3.25g   x
$\frac{65}{3.25g}=\frac{98}{x}$
x=4.9g，
稀硫酸中溶質質量分數為$\frac{4.9g}{50g}$×100%=9.8%，
答案；
（1）8.05；
（2）黃銅樣品中鋅的質量分數為32.5%．
（3）稀硫酸中溶質質量分數為9.8%．

點評 本題主要考查學生運用假設法和化學方程式進行計算和推斷的能力．第五次和第六次剩余的固體質量相等，說明鋅已經完全反應，這是解答的關鍵，要注意理解．