Question

4．某樣品為銅和鋅的混合物，為測定其中銅的質(zhì)量分數(shù)，取20g此樣品，將80g稀鹽酸分四次加入樣品中，每次充分反應后經(jīng)過濾、洗滌、干燥等操作，最后稱量，所得數(shù)據(jù)見下表：

序號	加入稀鹽酸的質(zhì)量/g	剩余固體的質(zhì)量/g
第1次	20	16
第2次	20	12
第3次	20	8.5
第4次	20	n

（1）上表中n的數(shù)值為8.5．
（2）樣品中銅的質(zhì)量分數(shù)是57.5%．
（3）求鹽酸中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)表格中的數(shù)據(jù)可知20g酸能否溶解4g固體，則第3次加酸溶解的固體小于4g，說明氧化銅完全反應，即剩余固體為8.5g；
（2）根據(jù)樣品的質(zhì)量和銅的質(zhì)量來計算氧化銅的質(zhì)量分數(shù)；
（3）根據(jù)20g酸能否溶解4g氧化銅固體，利用化學反應方程式計算來計算鹽酸中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)．

解答 解：（1）因Cu不與鹽酸反應，而氧化銅與鹽酸反應，根據(jù)20g樣品中每加入20g鹽酸固體溶解20g-16g=16g-12g=4g，則第3次加入鹽酸溶解的質(zhì)量為12g-8.5g=3.5g＜4g，
則8.5g為銅，即第4次加鹽酸，也不再反應，則n為8.5，故答案為：8.5；
（2）樣品中氧化銅的質(zhì)量分數(shù)為$\frac{20g-8.5g}{20g}$×100%=57.5%，故答案為：57.5%；
（3）由20g酸能溶解4g氧化銅固體，設鹽酸中溶質(zhì)的質(zhì)量為x，則
CuO+2HCl═CuCl₂+H₂O
 80   73
 4g    x
$\frac{80}{4g}=\frac{73}{x}$
解得x=3.65g，
則鹽酸中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)為$\frac{3.65g}{20g}$×100%=18.25%，
答案：
（1）8.5
（2）57.5%；
（3）鹽酸中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)為18.25%．

點評 本題考查學生利用表格中的數(shù)據(jù)來判斷樣品中的成分的質(zhì)量，學生應注意利用物質(zhì)的性質(zhì)來分析其發(fā)生的反應，并利用化學反應方程式進行簡單計算．