Question

12．下面是同學們測定黃銅（銅鋅合金）中銅的質量分數(shù)的過程．
（1）小華同學取10g黃銅，加入足量的稀硫酸，共收集到氣體0.2g，則黃銅中銅的質量分數(shù)是多少？（寫出計算過程）
（2）小婷同學另取10g黃銅于燒杯中，向燒杯中加入稀硫酸，測得加入的稀硫酸質量和燒杯中剩余物的質量如下表：

加入稀硫酸的質量/g	30	60	90	120
燒杯中剩余物的質量/g	39.94	m	99.82	129.8

①表中m=69.88，從表中的數(shù)據(jù)分析，當小婷同學加入100g稀硫酸時，燒杯中剛好沒有氣泡產生．
②請在下圖畫出10g黃銅加入稀硫酸與生成氫氣的質量的圖象．

Answer 1

分析 （1）因為銅的金屬活動性在（H）后，故銅不能與稀硫酸發(fā)生置換反應，而鋅的活動性在氫前能與硫酸反應生成氫氣，利用鋅與稀硫酸反應的化學方程式和生成氫氣的質量，列出比例式，就可計算出該黃銅樣品中鋅的質量；則有樣品質量-該黃銅樣品中鋅的質量=該黃銅樣品中銅的質量，即可求出樣品中銅的質量分數(shù)．
（2）①由表中數(shù)據(jù)分析每消耗30g稀硫酸，生成氫氣的質量為10g+30g-39.94g=0.06g，當加入90g稀硫酸時，生成氣體的質量為10g+90g-99.82g=0.18g，說明90g稀硫酸完全消耗，所以消耗60g稀硫酸，生成氫氣的質量為10+60-m=0.12，m=69.88，當加入120g稀硫酸時，生成氣體的質量為10g+120g-129.8g=0.2g，所以消耗稀硫酸質量為$\frac{30g×0.2g}{0.06g}$=100g．

解答 解：（1）設參與反應的鋅的質量為x，
Zn+H₂SO₄=ZnSO₄+H₂↑
65                         2
x                         0.2g
$\frac{65}{x}=\frac{2}{0.2g}$
   解得：x=6.5g
則樣品中銅的質量分數(shù)為：$\frac{10g-6.5g}{10g}$×100%=35%
答：該樣品中銅的質量分數(shù)為35%．
（2）①由表中數(shù)據(jù)分析每消耗30g稀硫酸，生成氫氣的質量為10g+30g-39.94g=0.06g，當加入90g稀硫酸時，生成氣體的質量為10g+90g-99.82g=0.18g，說明90g稀硫酸完全消耗，所以消耗60g稀硫酸，生成氫氣的質量為10+60-m=0.12，m=69.88，當加入120g稀硫酸時，生成氣體的質量為10g+120g-129.8g=0.2g，所以消耗稀硫酸質量為$\frac{30g×0.2g}{0.06g}$=100g．故填：69.88；100；
②根據(jù)恰好反應時，生成氫氣0.2g，消耗稀硫酸100g，反應完前后氣體質量不再增加，可得：．

點評 本題主要考查了根據(jù)化學方程式的計算，要想解答好這類題目，就要理解和熟記根據(jù)化學反應方程式的計算步驟和格式，以及與之相關的物質的質量等知識．