Question

有種外觀類似黃金的Cu-Zn合金，若實(shí)驗(yàn)室只提供一瓶稀硫酸和必要儀器．取合金粉末20g放入燒杯中，加入50g稀硫酸，恰好完全反應(yīng)，測得燒杯內(nèi)剩余物質(zhì)的總質(zhì)量為69.8g．計(jì)算：
（1）產(chǎn)生氫氣的質(zhì)量

 

 g．
（2）該合金中銅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)（寫出計(jì)算過程）．
（3）若用質(zhì)量分?jǐn)?shù)為98%的濃硫酸（密度為1.84g/cm³）配制上述實(shí)驗(yàn)所用的50g稀硫酸，則需要蒸餾水（密度為1g/cm³）的體積

 

mL．配制過程中，用量筒量取濃硫酸時(shí)仰視讀數(shù)，所配溶液溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)

 

（填偏大或偏�。�．

Answer 1

分析：（1）根據(jù)質(zhì)量守恒定律，在化學(xué)反應(yīng)中，參加反應(yīng)前各物質(zhì)的質(zhì)量總和等于反應(yīng)后生成各物質(zhì)的質(zhì)量總和．所以生成氫氣的質(zhì)量=參加反應(yīng)前各物質(zhì)的質(zhì)量總和-反應(yīng)后生成各物質(zhì)的質(zhì)量總和；
（2）根據(jù)鋅與稀硫酸反應(yīng)的化學(xué)方程式和生成氫氣的質(zhì)量，列出比例式，就可計(jì)算出該合金中鋅的質(zhì)量，該合金中銅的質(zhì)量=合金質(zhì)量-該合金中鋅的質(zhì)量，然后求出銅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)即可；
（3）根據(jù)溶液稀釋前后溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量不變結(jié)合量筒的使用方法來進(jìn)行解答即可．

解答：解：（1）根據(jù)質(zhì)量守恒定律可以知道產(chǎn)生氫氣的質(zhì)量=20g+50g-69.8g=0.2g；
（2）設(shè)該合金中鋅的質(zhì)量為x，參與反應(yīng)的H₂SO₄的質(zhì)量為y，
Zn+H₂SO₄═ZnSO₄+H₂↑
65  98          2
x    y        0.2g

65

x

=

98

y

=

2

0.2g

解得：x=6.5g，y=9.8g
（2）合金中銅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為：

20g-6.5g

20g

×100%=67.5%
答：合金中銅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為67.5%．
（3）題中所用稀硫酸的溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為：

9.8g

50g

×100%=19.6%
設(shè)需要加入水的體積為x，則根據(jù)溶液稀釋前后溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)不變可以知道：
（50g-x?1g/mL）×98%=50g×19.6%
解得：x=40mL
俯視讀數(shù)會使量取的濃硫酸的量偏小，所以溶液中溶質(zhì)質(zhì)量偏小，溶液中溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)偏�。�
故答案為：（1）0.2g；
（2）67.5%；
（3）40；偏大．

點(diǎn)評：本題主要考查學(xué)生對金屬的化學(xué)性質(zhì)的認(rèn)識，以及運(yùn)用化學(xué)方程式和溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)公式綜合分析和解決實(shí)際問題的能力．增加了學(xué)生分析問題的思維跨度，強(qiáng)調(diào)了學(xué)生整合知識的能力．