Question

10．鋅粉和銅粉的混合物32.5g與93.7g稀硫酸恰好完全反應(yīng)，濾出不溶物，將其洗凈，在空氣中充分灼燒、冷卻，所得固體質(zhì)量為32.5g．
計算：（1）原混合物中銅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)．
（2）反應(yīng)后溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)．

Answer 1

分析 根據(jù)混合物中鋅與稀硫酸反應(yīng)，不溶物為銅，灼燒后所得固體為氧化銅，所以原混合物中Cu的質(zhì)量分?jǐn)?shù)等于氧化銅中銅元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)；混合物與稀硫酸反應(yīng)后所得溶液為硫酸鋅溶液，由硫酸鋅的質(zhì)量和所得溶液質(zhì)量計算得出溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)進(jìn)行分析．

解答 解：（1）根據(jù)題意，原混合物中Cu的質(zhì)量分?jǐn)?shù)等于氧化銅中銅元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)
Cu%=$\frac{銅的相對原子質(zhì)量}{氧化銅的相對分子質(zhì)量}$×100%=$\frac{64}{80}$×100%=80%；
或設(shè)原混合物中Cu的質(zhì)量為x
2Cu+O₂$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2CuO
128         160
x           32.5g
$\frac{128}{x}$=$\frac{160}{32.5g}$
x=26g
Cu%=$\frac{26g}{32.5g}$×100%=80%；
（2）原混合物中鋅的質(zhì)量為：
32.5g×（1-80%）=6.5g或32.5g-26g=6.5g，
設(shè)生成硫酸鋅的質(zhì)量為y，生成氫氣的質(zhì)量為z
Zn+H₂SO₄=ZnSO₄+H₂↑
65       161   2
6.5g      y    z
$\frac{65}{6.5g}$=$\frac{161}{x}$=$\frac{2}{z}$
y=16.1g 
z=0.2g
反應(yīng)后溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為：$\frac{16.1g}{6.5g+93.7g-0.2g}$×100%=16.1%．
故答案為：（1）原混合物中銅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是80%．
（2）反應(yīng)后溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是16.1%．

點評 本題中的鋅粉和銅粉中和稀硫酸反應(yīng)的只能是鋅粉，它說恰好完全反應(yīng)，說明鋅粉已經(jīng)沒有了，只剩下銅粉，即不溶物全是銅粉．