Question

9．黃銅是由鋅、銅兩種金屬組成的合金．為了測定黃銅的組成，取20g黃銅樣品放入盛有100.0g稀硫酸的燒杯中，恰好反應(yīng)．反應(yīng)后燒杯中物質(zhì)的總質(zhì)量是119.6g．計算：
（1）合金中鋅的質(zhì)量分數(shù)是多少？
（2）稀硫酸中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)？
（3）恰好完全反應(yīng)后所得溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)？

Answer 1

分析 根據(jù)質(zhì)量守恒定律可以利用燒杯內(nèi)物質(zhì)的質(zhì)量之差求出生成氫氣的質(zhì)量，然后依據(jù)氫氣的質(zhì)量利用方程式可以求出反應(yīng)的鋅的質(zhì)量和參加反應(yīng)的硫酸的質(zhì)量，從而可以求出彈殼中銅的質(zhì)量；根據(jù)氫氣的質(zhì)量也可求出反應(yīng)生成的硫酸鋅的質(zhì)量，進而求出所得溶液中ZnSO₄的質(zhì)量分數(shù)．

解答 解：生成氫氣的質(zhì)量為：20g+100g-119.6g=0.4g，
設(shè)反應(yīng)的鋅的質(zhì)量是x，參加反應(yīng)的硫酸的質(zhì)量為y，生成硫酸鋅的質(zhì)量是z
Zn+H₂SO₄=ZnSO₄+H₂↑
65   98   161  2
 x    y    z   0.4g
 $\frac{65}{x}$=$\frac{98}{y}$=$\frac{161}{z}$=$\frac{2}{0.4g}$
  x=13g
  y=19.6g
  z=32.2g
所以合金中鋅的質(zhì)量分數(shù)為：$\frac{13g}{20g}$×100%=65%；
稀硫酸的質(zhì)量分數(shù)為：$\frac{19.6g}{100g}$×100%=19.6%；
所得溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)為：$\frac{32.2g}{100g+13g-0.4g}$×100%=28.6%．
故答案為：（1）65%；
（2）19.6%；
（3）28.6%．

點評 本題難度不是很大，利用質(zhì)量守恒定律由反應(yīng)前后燒杯內(nèi)物質(zhì)的總質(zhì)量的差計算出生成氫氣的質(zhì)量是解答本題的突破口．