Question

11．某興趣小組為了測定銅鋅合金（不含有其它雜質）中鋅的質量分數，取出10g合金樣品放入試管中，加入足量稀硫酸充分反應后，溶液中還剩余部分固體，試管中物質總質量減少0.2g，請回答：
（1）溶液中剩余固體成分是銅或Cu
（2）試管中物質總質量減少0.2g，是因為生成了氫氣或H₂
（3）樣品中鋅的質量分數是多少？

Answer 1

分析 銅鋅合金中，只有鋅和硫酸反應，所以根據質量守恒定律可知，引起質量減少的就是鋅和硫酸反應生成的氫氣，所以可知氫氣的質量，進而根據化學方程式求算參加反應的鋅的質量．然后計算合金中鋅的質量分數．

解答 解：由于銅和鋅，只有鋅能夠和硫酸反應，所以加入足量硫酸時，剩余固體為銅．而鋅和硫酸反應生成硫酸鋅和氫氣，所以導致試管內總質量減少是因為氫氣跑掉，也就是根據質量守恒定律可知，生成的氫氣的質量為0.2g．
設生成0.2g氫氣需要的鋅的質量為x．
Zn+H₂SO₄=ZnSO₄+H₂↑
65                           2
x                            0.2g
$\frac{65}{2}$=$\frac{x}{0.2g}$
x=6.5g
則樣品中鋅的質量分數為$\frac{6.5g}{10g}$×100%=65%
故答案為：（1）銅或者Cu（2）氫氣或H₂；（3）65%

點評 銅鋅中只有鋅能夠和酸反應，所以剩余固體為銅．引起質量變化是因為過程生成了氣體．