Question

黃銅是銅和鋅的合金，可以用來制造機器、電器零件及日常用品．為了測定某黃銅樣品中銅的質(zhì)量分數(shù)，取20g該樣品向其中加入一定量的10%的稀硫酸，恰好完全反應(yīng)，產(chǎn)生氫氣0.2g．
（1）該黃銅樣品中銅的質(zhì)量分數(shù)；
（2）完全反應(yīng)后所得溶液的質(zhì)量分數(shù)．

Answer 1

解：設(shè)合金中鋅的質(zhì)量為x，稀H₂SO₄中H₂SO₄的質(zhì)量為y，硫酸鋅的質(zhì)量為z．
Zn+H₂SO₄═ZnSO₄+H₂↑
65 98 161 2
x y z 0.2g

解得：x=6.5g，y=9.8g；z=16.1g
銅的質(zhì)量為20g-6.5g=13.5g；
銅的質(zhì)量分數(shù)：×100%=67.5%
（2）稀H₂SO₄的質(zhì)量為：9.8g÷10%=98g；
反應(yīng)后溶液的質(zhì)量：6.5g+98g-0.2g=104.3g
完全反應(yīng)后所得溶液的質(zhì)量分數(shù)為：×100%=15.4%
答：（1）該黃銅樣品中銅的質(zhì)量分數(shù)為67.5%；
（2）完全反應(yīng)后所得溶液的質(zhì)量分數(shù)為15.4%．
分析：（1）利用鋅與稀硫酸反應(yīng)的化學方程式和生成氫氣的質(zhì)量，列出比例式，就可計算出該黃銅樣品中鋅的質(zhì)量；樣品質(zhì)量-該黃銅樣品中鋅的質(zhì)量=該黃銅樣品中銅的質(zhì)量，然后根據(jù)質(zhì)量分數(shù)公式計算即可．
（2）反應(yīng)后所得溶液中的溶質(zhì)是硫酸鋅，可根據(jù)氫氣的質(zhì)量求出，所得溶液的質(zhì)量=鋅的質(zhì)量+稀硫酸的質(zhì)量（根據(jù)氫氣的質(zhì)量求出硫酸的質(zhì)量），然后根據(jù)溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)的計算公式進行計算即可．
點評：有關(guān)反應(yīng)后所得溶液的計算是初中化學的一個重點，計算方法一般是：所加入的所有物質(zhì)的質(zhì)量總和-生成沉淀的質(zhì)量-生成氣體的質(zhì)量．