Question

為測定銅鋅合金的組成，某化學小組將200g稀硫酸分四次加入到一定量合金中，得出如下表的數據，試分析數據，回答下列問題：
（1）一定量合金的質量為

 

g
（2）合金中銅的質量分數為

 

（結果保留到0.1%）
（3）作出加入稀硫酸質量與剩余固體質量的坐標曲線
（4）計算實驗所用稀硫酸的質量分數（寫出計算過程，結果保留到0.1%）

Answer 1

考點：根據化學反應方程式的計算,有關溶質質量分數的簡單計算

專題：溶質質量分數與化學方程式相結合的計算

分析：（1）由表格數據第一次與第二次的比較可知，第一次50g硫酸消耗鋅的質量是（33.5g-27.0g）=6.5g，即可計算出開始的合金的質量；
（2）根據金屬的性質可以知道，銅不能和稀硫酸反應，而鋅可以和稀硫酸反應，那么最后剩余的固體的質量為銅的質量，根據剩余固體是銅可知銅的質量分數；
（3）根據表格數據來畫圖；
（4）由表格中的數據可以看出每反應50g硫酸則消耗鋅的質量是40g-33.5g=6.5g，根據50g硫酸能與6.5g鋅恰好反應可求硫酸的質量分數．

解答：解：（1）由表格數據第一次與第二次的比較可知，第一次50g硫酸消耗鋅的質量是（33.5g-27.0g）=6.5g，
故一定量合金的質量為：6.5g+33.5g=40g
（2）最后剩余的金屬是銅，質量是23.75g，合金中銅的質量分數為

23.75g

40g

×100%=59.4%．
（3）由表格數據可知，在第三次加入酸時，只消耗了（27.0-23.75）=3.25g鋅，故第三次只消耗了25g稀硫酸，此時恰好完全反應；結合數據畫圖；
（4）由表格可以看出每消耗50g硫酸與6.5g鋅恰好反應，
設硫酸的溶質質量分數是x
  Zn+H₂SO₄═ZnSO₄+H₂↑
  65  98
6.5g 50g?x

65

6.5g

=

98

50g?x

x=19.6%
答：（4）實驗所用稀硫酸中硫酸的質量分數是19.6%．
故答案為：
（1）40；
（2）59.4%；
（3）
（4）19.6%．

點評：解答這類題目時，要熟記和理解溶質的質量分數及其有關計算方法，固體溶解度的概念、意義，固體溶解度曲線及其使用，有關化學方程式的計算方法，以及質量守恒定律解等相關知識．