Question

12．銅與鋅的合金稱為黃銅，有優(yōu)良的導熱性和耐腐蝕性，可用作各種儀器零件．興趣小組同學為了測定某品牌黃銅的組成，取10g該黃銅樣品于燒懷中，向其中分4次加入相同溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)的稀硫酸，使之充分反應．每次所用稀硫酸的質(zhì)量及剩余固體的質(zhì)量記錄于表：

次數(shù)	加入稀硫酸的質(zhì)量（g）	反應后剩余的固體的質(zhì)量（g）
1	20	8.7
2	20	m
3	20	6.1
4	20	6.0

（1）上述表格中m的值為7.4g
（2）黃銅樣品中鋅的質(zhì)量分數(shù)為是多少？
（3）所用稀硫酸中硫酸的質(zhì)量分數(shù)是多少？

Answer 1

分析 （1）根據(jù)第三次加入稀硫酸后，固體減少0.1g，所以前兩次加入的稀硫酸完全反應，所以m的值為：8.7g-（8.7g-6.1g）÷2=7.4g進行分析；
（2）根據(jù)金屬鋅完全反應時剩余固體銅的質(zhì)量，計算樣品中金屬鋅的質(zhì)量，利用鋅的質(zhì)量與樣品的質(zhì)量比計算黃銅樣品中鋅的質(zhì)量分數(shù)；
（3）根據(jù)第1次實驗數(shù)據(jù)，由生成氫氣的質(zhì)量，根據(jù)反應的化學方程式，計算參加反應硫酸的質(zhì)量，利用硫酸的質(zhì)量與所加稀硫酸的質(zhì)量比計算所用稀硫酸中硫酸的質(zhì)量分數(shù)．

解答 解：（1）第三次加入稀硫酸后，固體減少0.1g，所以前兩次加入的稀硫酸完全反應，所以m的值為：8.7g-（8.7g-6.1g）÷2=7.4g；
（2）黃銅樣品中鋅的質(zhì)量分數(shù)為：$\frac{10g-6g}{10g}$×100%=40%；
（3）設所用稀硫酸中硫酸的質(zhì)量分數(shù)為x，
H₂SO₄ +Zn═ZnSO₄+H₂↑
 98     65
20g×x  10g-8.7g=1.3g
$\frac{98}{20g×x}$=$\frac{65}{1.3g}$
x=9.8%
答：所用稀硫酸中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)為9.8%．
故答案為：（1）7.4g；
（2）40%；
（3）9.8%．

點評 計算所用稀硫酸的溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)時，注意選取稀硫酸完全反應時的實驗數(shù)據(jù)即前三次實驗的數(shù)據(jù)進行計算．