Question

7．為了測定某種黃銅（銅和鋅的合金）的組成，取該黃銅樣品碎屑100g，把400g稀硫酸分4次加入到該樣品中，測得數(shù)據(jù)記錄如下表：

	第1次	第2次	第3次	第4次
加人稀硫酸質量（g）	100	100	100	100
剩余固體質量（g）	87	74	67.5	67.5

（1）哪幾次硫酸有剩余？3、4
（2）該黃銅樣品中銅和鋅的質量比為27：13
（3）計算所得氫氣的質量是多少？并畫出反應生成的氫氣質量與加入稀硫酸質量的關系圖．

Answer 1

分析 （1）鋅、銅兩種金屬中只有鋅能與酸發(fā)生反應，根據(jù)表中的數(shù)據(jù)可知，每100g稀硫酸反應的鋅的質量是13，據(jù)此分析哪幾次硫酸有剩余．
（2）第三次加入酸固體質量不再減少說明鋅已完全反應剩余固體全部是銅，由此求出；
（3）根據(jù)鋅的質量可求出生成的氫氣的質量，根據(jù)反應生成的氫氣質量與加入稀硫酸質量的關系畫出圖示．

解答 解：（1）鋅、銅兩種金屬中只有鋅能與酸發(fā)生反應，由表中的數(shù)據(jù)可知，每100g稀硫酸反應的鋅的質量是13g，第三次中反應鋅的質量是74g-67.5g=6.5g＜13g，說明了第3、4次中硫酸有剩余；
（3）由表中的數(shù)可知，質量不再減少說明鋅已完全反應，剩余固體全部是銅，故銅的質量為67.5g，所以該黃銅樣品中銅和鋅的質量比為：67.5g：（100g-67.5g）=27：13；
（3）設所得氫氣的質量為x
Zn+H₂SO₄ ═ZnSO₄ +H₂↑
65                           2
100g-67.5g              x
$\frac{65}{2}=\frac{100g-67.5g}{x}$   解得x=1g
設完全反應的硫酸的質量是y
13g：100g=（100g-67.5g）：y   解得y=250g．
由上計算可知，完全反應的硫酸的質量是250g，生成的氫氣的質量是1g，可作出反應生成的氫氣質量與加入稀硫酸質量的關系圖如下：

故答為：（1）3、4；（2）27：13；（3）所得氫氣的質量是1g，反應生成的氫氣質量與加入稀硫酸質量的關系見上圖．

點評 要畫出反應生成的氫氣質量與加入稀硫酸質量的關系圖，關鍵是要找出完全反應的硫酸的質量和生成的氫氣的質量．