Question

小明同學為了測定某銅鋅混合物中銅的質(zhì)量分數(shù)，先取相同質(zhì)量的混合物分置于三個等質(zhì)量（100g）的燒杯中，再分別加入稀硫酸充分反應(yīng)，有關(guān)實驗數(shù)據(jù)如下：

	第1杯	第2杯	第3杯
混和物質(zhì)量	20g	20g	20g
稀硫酸質(zhì)量	50g	100g	150g
反應(yīng)后燒杯及其中物質(zhì)質(zhì)量	169.8g	219.6g	269.6g

請計算：
（1）混合物中銅的質(zhì)量分數(shù)為

 

．
（2）所用稀硫酸的質(zhì)量分數(shù)為多少？

Answer 1

分析：（1）分析表中數(shù)據(jù)，可知第3杯中金屬鋅已完全反應(yīng)，根據(jù)反應(yīng)前后質(zhì)量差求得放出氫氣質(zhì)量，根據(jù)反應(yīng)的化學方程式，由氫氣質(zhì)量求出混合物中鋅的質(zhì)量，即可求得混合物中銅的質(zhì)量而計算出混合物中銅的質(zhì)量分數(shù)；
（2）根據(jù)實驗數(shù)據(jù)，第1杯中所加入的稀硫酸完全反應(yīng)，由反應(yīng)放出氫氣質(zhì)量計算所加稀硫酸中硫酸的質(zhì)量，即可計算出所用稀硫酸的質(zhì)量分數(shù)．

解答：解：（1）根據(jù)實驗數(shù)據(jù)可知：第3杯反應(yīng)產(chǎn)生的氫氣質(zhì)量為：20g+150g+100g-269.6g=0.4g
設(shè)混合物中鋅的質(zhì)量為m
Zn+H₂SO₄=ZnSO₄+H₂↑
65             2
m             0.4g

65

m

=

2

0.4g

  m=13g
混合物中銅的質(zhì)量分數(shù)=

20g-13g

20g

×100%=35%
故答案為：35%；
（2）根據(jù)實驗數(shù)據(jù)可知：第1杯反應(yīng)產(chǎn)生的氫氣質(zhì)量為：20g+50g+100g-169.8g=0.2g
設(shè)50g稀硫酸含硫酸的質(zhì)量為x
Zn+H₂SO₄=ZnSO₄+H₂↑
    98         2
    x         0.2g

98

2

=

X

0.2g

  x=9.8g   
稀硫酸的質(zhì)量分數(shù)=

9.8g

50g

×100%=19.6%
答：所用稀硫酸的質(zhì)量分數(shù)為19.6%．

點評：根據(jù)質(zhì)量守恒定律，由表中實驗數(shù)據(jù)分析求得反應(yīng)放出氫氣的質(zhì)量，體現(xiàn)實驗數(shù)據(jù)的分析能力及解決問題的能力．