Question

7．為測定某黃銅（Cu-Zn合金）樣品中鋅的質量分數，某學習小組進行了如下實驗：取10g黃銅樣品，將其放在燒杯中，然后把40g稀硫酸分四次加入到燒杯中，其反應的情況如表所示：

	第一次	第二次	第三次	第四次
加入稀硫酸的質量/g	10	10	10	10
剩余黃銅樣品的質量/g	8.7	7.4	M	6.6

（1）表中的M的值為6.6；
（2）此黃銅樣品中鋅的質量分數為34%；
（3）所用稀硫酸溶質的質量分數是多少（寫出解題過程）．

Answer 1

分析 （1）根據前兩次每次消耗固體的質量為1.3g，第四次加入的硫酸后，兩次固體減少了0.8g，所以第三次加入稀硫酸后鋅完全反應，所以第四次加入稀硫酸后剩余的固體質量不變；
（2）根據前兩次每次消耗固體的質量為1.3g，第三次加入的硫酸后，固體減少了0.8g，所以第三次加入稀硫酸后鋅完全反應，可以據此求算出鋅的質量分數；
（3）根據題中1、2組中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）根據前兩次每次消耗固體的質量為1.3g，第四次加入的硫酸后，兩次固體減少了0.8g，所以第三次加入稀硫酸后鋅完全反應，所以第四次加入稀硫酸后剩余的固體質量不變，所以M=6.6；
（2）前兩次每次消耗固體的質量為1.3g，第三次加入的硫酸后，固體減少了0.8g，所以第三次加入稀硫酸后鋅完全反應，所以參加反應的鋅的質量是：3.4g，黃銅樣品中鋅的質量分數為：$\frac{3.4g}{10g}$×100%=34%；
（3）通過分析可知，第1組數據中稀硫酸和鋅完全反應，設參加反應的硫酸的質量為x，
Zn+H₂SO₄═ZnSO₄+H₂↑
65      98
1.3g    x
$\frac{65}{1.3g}=\frac{98}{x}$
x=1.96g
所以所用稀硫酸的質量分數為：$\frac{1.96g}{10g}$×100%=19.6%．
故答案為：（1）6.6；
（2）黃銅樣品中鋅的質量分數為：34%；
（3）所用稀硫酸的質量分數為：19.6%．

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．