Question

張南同學為了測定某黃銅（銅鋅合金）中鋅的質量分數，他做了如下實驗：
（1）配制溶液：將40g質量分數為98%的濃硫酸稀釋成9.8%的稀硫酸，需要加水的體積是

 

mL．
（2）取26g上述合金粉末，向其中滴入上述配好的稀硫酸，至不再產生氣泡為止，過濾，得濾渣和濾液，將濾渣洗滌晾干稱重為19.5g，回答下列問題：
①寫出發生反應的化學方程式為

 

；
②根據已知條件列出求解濾液中溶質質量（x）的比例式

 

；
③該黃銅樣品中鋅的質量分數為

 

；
④向反應后的濾液中加入70.8g水后，得到只含一種溶質的不飽和溶液，則該不飽和溶液中溶質和溶劑的質量比為

 

．

Answer 1

分析：（1）根據溶液稀釋前后溶液中溶質的質量不變來進行解答；
（2）黃銅中的銅不能和稀硫酸反應，鋅可以和硫酸反應生成硫酸鋅和氫氣，可以據此寫出該反應的化學方程式；根據反應的化學方程式結合鋅的質量可以列出比例式并計算出鋅的質量，然后結合求出的硫酸鋅的質量求出溶液中溶質和溶劑的質量比即可．

解答：解：（1）設加入水的體積為x
40g×98%=（x?1g/mL+40g）×9.8%
解得：x=360mL
（1）360
（2）①黃銅中的銅不能和稀硫酸反應，鋅可以和硫酸反應生成硫酸鋅和氫氣，所以該反應的化學方程式為：Zn+H₂SO₄═ZnSO₄+H₂↑
②鋅的質量為：26g-19.5g=6.5g
設生成硫酸鋅的質量為x，消耗稀硫酸的質量為y
Zn+H₂SO₄═ZnSO₄+H₂↑
65  98    161   
6.5g 9.8%y x  

161

x

=

65

6.5g

98

9.8%y

=

65

6.5g

解得：x=16.1g，y=100g
③該黃銅樣品中鋅的質量分數為：

6.5g

26g

×100%=25%
④向反應后的濾液中加入70.8g水后，得到只含一種溶質的不飽和溶液，則該不飽和溶液中溶質和溶劑的質量比為16.1g：（100g-100g×9.8%+70.8g）=1：10
故答案為：（1）360；
（2）①Zn+H₂SO₄═ZnSO₄+H₂↑；
②

161

x

=

65

6.5g

；
③25%；
④1：10．

點評：要想解答好這類題目，首先，要理解和熟記根據化學反應方程式的計算步驟和格式，以及與之相關的知識等．然后，根據所給的問題情景或圖表信息等，結合所學的相關知識按照題目要求進行認真地選擇或解答即可．