Question

18．某化學(xué)興趣小組對某銅鋅合金樣品進行探究實驗．稱取樣品10.0克，再用100.0克稀硫酸溶液逐滴滴入，實驗情況如圖所示．求：

（1）銅鋅合金中，銅的質(zhì)量是3.5g．
（2）所用稀硫酸溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)是多少？
（3）當(dāng)加入到50克稀硫酸時，此時溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)是多少？

Answer 1

分析 根據(jù)題意，鋅與稀硫酸反應(yīng)生成硫酸鋅和氫氣；由反應(yīng)的實驗情況圖，完全反應(yīng)后剩余固體的質(zhì)量為3.5g，即銅鋅合金樣品中含銅的質(zhì)量為3.5g；則鋅的質(zhì)量為10g-3.5g=6.5g；由參加反應(yīng)的鋅的質(zhì)量，計算出參加反應(yīng)硫酸的質(zhì)量和生成的硫酸鋅的質(zhì)量，進而可計算出所用稀硫酸溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)和反應(yīng)后溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)．

解答 解：（1）由反應(yīng)的實驗情況圖，完全反應(yīng)后剩余固體的質(zhì)量為3.5g，即銅鋅合金樣品中含銅的質(zhì)量為3.5g，則鋅的質(zhì)量為10g-3.5g=6.5g．
設(shè)反應(yīng)中消耗稀硫酸溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量為x，生成硫酸鋅的質(zhì)量為y，生成氫氣的質(zhì)量為z
Zn+H₂SO₄═ZnSO₄+H₂↑
65  98   161    2
6.5g x    y     z
$\frac{65}{6.5g}=\frac{98}{x}=\frac{161}{y}$
x=9.8g
y=16.1g
$\frac{65}{6.5g}=\frac{2}{z}$
z=0.2g
（2）所用稀硫酸溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)為：$\frac{9.8g}{50g}×$100%=19.6%；
（3）當(dāng)加入到50克稀硫酸時，此時溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)是：$\frac{16.1g}{6.5g+50g-0.2g}×$100%≈28.6%．
答案：
（1）3.5g；
（2）所用稀硫酸溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)是19.6%；
（3）當(dāng)加入到50克稀硫酸時，此時溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)是28.6%．

點評 本題難度不大，掌握根據(jù)化學(xué)方程式的計算即可正確解答本題，細致地分析圖表信息，確定銅的質(zhì)量為3.5g的質(zhì)量是正確解答本題的前提和關(guān)鍵．