Question

4．某同學為了測定某種黃銅中銅、鋅的質量分數進行了如下實驗：將這種黃銅粉碎處理后稱取10g，置于盛有100g稀硫酸（足量）的燒杯中，充分反應后測得燒杯中各物質的總質量為109.9g，請回答下列問題：
（1）反應后得到氫氣的質量為0.1g；
（2）通過計算求出黃銅中銅的質量分數．

Answer 1

分析 （1）根據金屬的活動性Zn＞H＞Cu可知，黃銅中銅不能與稀硫酸反應，而鋅可與稀硫酸反應放出氫氣，因此，根據質量守恒定律，恰好完全反應前后的質量差即為反應放出氫氣的質量；
（2）根據反應的化學方程式，可利用生成氫氣的質量計算出鋅的質量，即可求合金中銅質量分數．

解答 解：（1）根據質量守恒定律，反應生成的氫氣質量為：10g+100g-109.9g=0.1g；
（2）設反應生成的氫氣0.1g，參與反應的鋅的質量為x
Zn+H₂SO₄=ZnSO₄+H₂↑
65             2
x             0.1g
$\frac{65}{x}=\frac{2}{0.1g}$
解得 x=3.25g
合金中銅的質量分數為：$\frac{10g-3.25g}{10g}$×100%=67.5%．
答：（1）0.1；（2）黃銅中銅的質量分數是67.5%；

點評 利用質量守恒定律，根據反應前后質量差計算出放出氫氣質量為解決問題的出發(fā)點．