Question

12．興趣小組的同學研究（Cu-Zn合金）樣品中鋅的含量，取該樣品18g跟足量的稀硫酸充分反應，產生氫氣的質量與所用稀硫酸的質量關系如圖所示．請計算：
（1）由圖中可知生成氫氣質量為0.2克．
（2）18g該樣品中鋅的質量．
（3）稀硫酸中溶質的質量分數．

Answer 1

分析 Cu-Zn合金中鋅的活動性比氫強，能與稀硫酸反應，銅不能；由產生氫氣的質量與所用稀硫酸的質量關系圖可知，該樣品18g跟足量的稀硫酸充分反應，產生氫氣的質量為0.2g，恰好完全反應消耗的稀硫酸的質量為100g，據此由鋅和稀硫酸反應的化學方程式，進行分析解答．

解答 解：（1）該樣品18g跟足量的稀硫酸充分反應，產生氫氣的質量為0.2g．
設18g該樣品中鋅的質量為x，稀硫酸中溶質的質量為y，
Zn+H₂SO₄=ZnSO₄+H₂↑
65   98        2
x    y       0.2g
$\frac{65}{x}=\frac{98}{y}=\frac{2}{0.2g}$
x=6.5g
y=9.8g
稀硫酸中溶質的質量分數為$\frac{9.8g}{100g}$×100%=9.8%．
答：（1）0.2；（2）18g該樣品中鋅的質量為6.5g；（3）稀硫酸中溶質的質量分數為9.8%．

點評 本題難度較大，主要考查學生根據圖表數據、化學方程式的計算進行解決問題的能力，由關系圖確定產生氫氣的質量是正確解答本題的關鍵．