Question

6．某科技興趣小組同學(xué)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)記錄如表：

實驗次數(shù)	第1次	第2次	第3次	第4次
加入稀硫酸質(zhì)量（g）	100	100	100	100
剩余固體質(zhì)量（g）	87	74	67.5	67.5

（1）該黃銅樣品中銅的質(zhì)量是67.5克．
（2）第2次測得剩余固體質(zhì)量為74g，其成分為C．
A．銅B．鋅C．銅和鋅
（3）實驗所用的稀硫酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)多大？
（4）第3次加入稀硫酸充分反應(yīng)后所得溶液的溶質(zhì)是硫酸鋅和硫酸；．

Answer 1

分析 （1）第四次加入酸固體質(zhì)量不再減少說明鋅已完全反應(yīng)剩余固體全部是銅，由此求出
（2）鋅、銅兩種金屬中只有鋅能與酸發(fā)生反應(yīng)，第2次加入稀硫酸完全反應(yīng)后剩余固體質(zhì)量為74g，第3次加入稀硫酸固體質(zhì)量還能減少說明第二次反應(yīng)后剩余固體中仍有鋅；
（3）根據(jù)測得數(shù)據(jù)記錄表，第2次加入稀硫酸后剩余固體質(zhì)量繼續(xù)減少，說明第1次所加入的稀硫酸完全反應(yīng)，根據(jù)此時反應(yīng)消耗鋅的質(zhì)量，計算所加入稀硫酸中溶質(zhì)硫酸的質(zhì)量，即可求得所用稀硫酸的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)；
（4）根據(jù)表格數(shù)值比較第3次加入稀硫酸充分反應(yīng)后稀硫酸有剩余來分析；

解答 解：（1）第四次加入酸固體質(zhì)量不再減少說明鋅已完全反應(yīng)剩余固體全部是銅，故銅的質(zhì)量為67.5g，所以該黃銅樣品中銅的質(zhì)量為：67.5g；
（2）鋅、銅兩種金屬中只有鋅能與酸發(fā)生反應(yīng)，第2次加入稀硫酸完全反應(yīng)后剩余固體質(zhì)量為74g，第3次加入稀硫酸固體質(zhì)量還能減少說明第二次反應(yīng)后剩余固體中仍有鋅；
故選：C；
（3）依據(jù)題意，第一次中參加反應(yīng)的鋅的質(zhì)量為100g-87g=13g，設(shè)參加反應(yīng)的H₂SO₄質(zhì)量為x
Zn+H₂SO₄=ZnSO₄+H₂↑
65     98
13g    x
$\frac{65}{13g}=\frac{98}{x}$
x=19.6g
則所用稀硫酸的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)=$\frac{19.6g}{100g}$×100%=19.6%；
（4）表格數(shù)值比較可知每加入100g稀硫酸固體質(zhì)量減少13g，第3次加入稀硫酸充分反應(yīng)后固體質(zhì)量減少了不到13g，說明稀硫酸有剩余；故反應(yīng)后所得溶液的溶質(zhì)是硫酸鋅和硫酸；
故答案為：（1）67.5；（2）C；（3）答：反應(yīng)后所得溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為19.6%；（4）硫酸鋅和硫酸；

點評 計算所用稀硫酸的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)時，一定要確保稀硫酸完全反應(yīng)，此時計算出的硫酸的質(zhì)量才是稀硫酸溶液中所含溶質(zhì)的質(zhì)量．