Question

19．鋁合金的生產與銷售是濰坊市一條重要的產業(yè)鏈．為測定某種鋁銅合金中鋁的質量分數，探究學習小組進行了如下實驗：

實驗編號	鋁銅合金的質量/g	加入稀硫酸的質量/g	生成H2的質量/g
實驗1	30	392	2
實驗2	30	588	3
實驗3	30	600	3

（1）分析數據：硫酸溶液完全反應的是2次實驗（填編號）
（2）所用稀硫酸溶質的質量分數為25%．
（3）該鋁銅合金中鋁的質量分數是多少？

Answer 1

分析 加入392g稀硫酸時，生成氫氣的質量是2g，加入588g稀硫酸時，生成氫氣的質量是3g，繼續(xù)加入稀硫酸時不再產生氫氣，說明588g稀硫酸和鋁恰好反應生成3g氫氣，根據氫氣的質量可以計算硫酸和鋁的質量，進一步可以計算所用稀硫酸溶質的質量分數和該鋁銅合金中鋁的質量分數．

解答 解：（1）加入392g稀硫酸時，生成氫氣的質量是2g，加入588g稀硫酸時，生成氫氣的質量是3g，繼續(xù)加入稀硫酸時不再產生氫氣，說明588g稀硫酸和鋁恰好反應，故硫酸溶液完全反應的是2次實驗；故填：2；
（2）設鋁的質量為x，588g稀硫酸中硫酸的質量為y，
2Al+3H₂SO₄═Al₂（SO₄）₃+3H₂↑，
54   294               6
x     y                3g
$\frac{54}{x}=\frac{294}{y}=\frac{6}{3g}$，
x=27g，y=147g，
所用稀硫酸溶質的質量分數為：$\frac{147g}{588g}$×100%=25%，
故填：25%．
（2）該鋁銅合金中鋁的質量分數為：$\frac{27g}{30g}$×100%=90%，
答：該鋁銅合金中鋁的質量分數為90%．

點評 銅不能和稀硫酸反應，鋁和稀硫酸反應生成硫酸鋁和氫氣，因此過程中產生的氫氣都是由鋁和稀硫酸反應生成的．