Question

2．“H68黃銅”（即銅含量為68%的銅鋅合金），可焊性、耐蝕性能等均佳，是應用最廣的一種黃銅．小東為測定市場上某黃銅制品中銅的實際含量，將10g黃銅樣品加入燒杯中，分六次加入某稀硫酸，每次充分反應后，測得剩余固體的質量，數據記錄如下：

實驗記錄序號	（1）	（2）	（3）	（4）	（5）	（6）
加入稀硫酸質量/g	5	5	5	5	5	5
剩余固體質量/g	9.35	8.70	8.05	7.40	6.75	6.75

（1）小東要配制50g溶質的質量分數為19.6%的稀硫酸用于測得黃銅樣品．計算他所需98%的濃硫酸的質量和加入水的質量．（寫出計算過程）
（2）分析上表數據，小東測得的黃銅樣品的實際含銅質量分數為67.5%．
（3）實驗結束后，小東測得剩余溶液顯酸性．計算剩余溶液中硫酸的質量分數．

Answer 1

分析 （1）根據溶液稀釋前后，溶質質量不變進行分析；
（2）根據鋅和硫酸反應生成硫酸鋅和氫氣，剩余固體的質量就是銅的質量進行分析；
（3）根據反應剩余的硫酸的質量和反應后溶液的質量進行計算．

解答 解：（1）所需98%的濃硫酸的質量為：$\frac{50g×19.6%}{98%}$=10g，加入水的質量的質量為：50g-10g=40g；
（2）測得的黃銅樣品的實際含銅質量分數為：$\frac{6.75g}{10g}$×100%=67.5%；
（3）設參加反應的硫酸的質量為x，生成氫氣的質量為y
Zn+H₂SO₄═ZnSO₄+H₂↑
65   98         2
3.25g 19.6%×x   y
$\frac{65}{3.25g}=\frac{98}{19.6%×x}=\frac{2}{y}$
x=25g
y=0.1g
所以剩余溶液中硫酸的質量分數為：$\frac{25g×19.6%}{50g+3.25g-0.1g}$×100%=0.9%．
故答案為：
（1）10g，40g；
（2）67.5%；
（3）0.9%．

點評 本題主要考查學生運用假設法和化學方程式進行計算和推斷的能力．