Question

某校課外活動小組的同學為測定黃銅（銅和鋅的合金）中銅的質量分數，取20克黃銅于燒杯中，再將100克稀鹽酸分加入裝黃銅的燒杯中，恰好完全反應，反應后燒杯內物質的質量為119.8g．計算：
（1）生成H₂的質量
（2）黃銅中銅的質量分數
（3）反應后所得溶液中溶質的質量分數．

Answer 1

分析：（1）根據反應前后質量守恒可得出反應生成氫氣的質量；
（2）據化學方程式Zn+H₂SO₄ =ZnSO₄ +H₂↑中各物質的質量關系和題目中的數據可列比例方程解得；
（3）據Zn+H₂SO₄ =ZnSO₄ +H₂↑和生成氫氣的質量可求出硫酸鋅的質量，由（1）（2）的相關數據可算出最后燒杯中溶液的質量，再利用質量分數公式求的所得溶液中溶質的質量分數．

解答：解：（1）生成氫氣的質量為：20g+100g-119.8g=0.2g                
設黃銅中鋅的質量為x，反應生成的ZnSO₄ 質量為y．
Zn+H₂SO₄=ZnSO₄+H₂↑   
65       161   2
x         y    0.2g

65

x

=

161

y

=

2

0.2g

x=6.5g      y=16.1g
（2）黃銅中銅的質量分數為：

20g-6.5g

20g

×100%=67.5%
（3）反應后所得溶液中溶質的質量分數：

16.1g

6.5g+100g-0.2g

×100%=15.1%
答：（1）生成H₂的質量是0.2g；
（2）黃銅中銅的質量分數為67.5%；
（3）反應后所得溶液中溶質的質量分數為15.1%．

點評：根據化學方程式進行計算時，只能使用純凈物的質量進行計算，而不能把混合物的質量直接代入化學方程式進行計算，質量守恒定律在計算中的運用是化學計算的一個常見內容，一般的規律是依據質量的變化求出某一生成的質量，再結合反應方程式分析解答．