Question

黃銅是銅和鋅的合金，可以用來制造機器、電器零件及日常用品．為了測定某黃銅樣品中銅的質量分數，取20g該樣品向其中加入一定量的10%的稀硫酸，恰好完全反應，產生氫氣0.2g．
（1）該黃銅樣品中銅的質量分數；
（2）完全反應后所得溶液的質量分數．

Answer 1

分析：（1）利用鋅與稀硫酸反應的化學方程式和生成氫氣的質量，列出比例式，就可計算出該黃銅樣品中鋅的質量；樣品質量-該黃銅樣品中鋅的質量=該黃銅樣品中銅的質量，然后根據質量分數公式計算即可．
（2）反應后所得溶液中的溶質是硫酸鋅，可根據氫氣的質量求出，所得溶液的質量=鋅的質量+稀硫酸的質量（根據氫氣的質量求出硫酸的質量），然后根據溶液中溶質的質量分數的計算公式進行計算即可．

解答：解：設合金中鋅的質量為x，稀H₂SO₄中H₂SO₄的質量為y，硫酸鋅的質量為z．
 Zn+H₂SO₄═ZnSO₄+H₂↑
 65  98    161   2
 x   y      z   0.2g

65

x

=

98

y

=

161

z

=

2

0.2g

解得：x=6.5g，y=9.8g；z=16.1g
銅的質量為20g-6.5g=13.5g；
銅的質量分數：

13.5g

20g

×100%=67.5%
（2）稀H₂SO₄的質量為：9.8g÷10%=98g；
反應后溶液的質量：6.5g+98g-0.2g=104.3g
完全反應后所得溶液的質量分數為：

16.1g

104.3g

×100%=15.4%
答：（1）該黃銅樣品中銅的質量分數為67.5%；
（2）完全反應后所得溶液的質量分數為15.4%．

點評：有關反應后所得溶液的計算是初中化學的一個重點，計算方法一般是：所加入的所有物質的質量總和-生成沉淀的質量-生成氣體的質量．