Question

8．黃銅是銅和鋅的合金．向一定質(zhì)量的黃銅樣品中加入稀硫酸，求：
（1）所用稀硫酸的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)；
（2）恰好完全反應(yīng)后所得溶液中溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)．

Answer 1

分析 本題涉及的反應(yīng)Zn+H₂SO₄═ZnSO₄+H₂↑，圖象為充分反應(yīng)所生成氫氣的質(zhì)量隨加入稀硫酸質(zhì)量的變化情況．根據(jù)曲線可確定加入3000g稀硫酸時(shí)與鋅恰好完全反應(yīng)放出3g氫氣，運(yùn)用化學(xué)方程式可求反應(yīng)的硫酸的質(zhì)量，由氫氣質(zhì)量計(jì)算生成硫酸鋅的質(zhì)量，最后由質(zhì)量守恒定律計(jì)算反應(yīng)后所得溶液質(zhì)量，完成所得溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)的計(jì)算分?jǐn)?shù)．

解答 解：（1）設(shè)反應(yīng)的硫酸的質(zhì)量是x，生成硫酸鋅的質(zhì)量為y，已知產(chǎn)生氫氣3g，消耗鋅的質(zhì)量為z
Zn+H₂SO₄═ZnSO₄+H₂↑
65  98    161   2
 z  x      y    3g
$\frac{98}{x}$=$\frac{161}{y}$=$\frac{2}{3g}$=$\frac{65}{z}$
x=147g
y=241.5g
z=97.5g
所用稀硫酸的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為$\frac{147g}{3000g}$×100%=4.9%
恰好完全反應(yīng)時(shí)，所得溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)=$\frac{241.5g}{97.5g+3000-3g}$×100%≈7.8%．
故答案為：（1）4.9%；
（2）7.8%．

點(diǎn)評 解答此類問題的根本點(diǎn)在于對反應(yīng)圖象的曲線進(jìn)行分析，曲線的折點(diǎn)表示此時(shí)恰好完全反應(yīng)．