Question

16．對廢舊金屬進行回收和利用，不僅有利于節(jié)約資源和能源，還能有效減少對環(huán)境的污染．化學(xué)興趣小組的同學(xué)要對某廢棄黃銅（銅鋅合金）制品進行純度分析，進行如下實驗：把對表面進行清潔的部分黃銅研磨成粉末，稱取32.5g黃銅樣品放入燒杯，然后加入足量稀硫酸，攪拌，至不再有氣泡產(chǎn)生，反應(yīng)過程如圖所示；然后過濾、洗滌，蒸發(fā)濾液，共得到16.1g固體．請分析并完成下列問題：
（1）將黃銅研磨成粉末的目的是：增大黃銅與稀硫酸的接觸面積，加快反應(yīng)速度，反應(yīng)更充分，測量結(jié)果更準確；
（2）由反應(yīng)圖線可知，隨著反應(yīng)的進行，反應(yīng)速度逐漸減小，原因是：隨著反應(yīng)的進行，稀硫酸的濃度越來越低．至反應(yīng)結(jié)束所需要的時間是20S；
（3）計算黃銅樣品中銅的質(zhì)量分數(shù)．

Answer 1

分析 （1）反應(yīng)物之間接觸面積越大，反應(yīng)越快，越徹底；
（2）隨著反應(yīng)的進行，稀硫酸濃度越來越低，反應(yīng)越來越慢；
（3）根據(jù)蒸發(fā)溶液得到的固體為硫酸鋅，即硫酸鋅的質(zhì)量為16.1g，根據(jù)硫酸鋅的質(zhì)量和對應(yīng)的化學(xué)方程式求算鋅的質(zhì)量，進而求算銅的質(zhì)量分數(shù)．

解答 解：
（1）由于反應(yīng)物之間接觸面積越大，反應(yīng)越快，越徹底．而實驗的目的是為了測定銅的質(zhì)量分數(shù)，所以操作的目的應(yīng)該更側(cè)重對實驗結(jié)果的影響，所以粉碎的目的是：
增大黃銅與稀硫酸的接觸面積，加快反應(yīng)速度，反應(yīng)更充分，測量結(jié)果更準確．
（2）隨著反應(yīng)的進行，稀硫酸濃度越來越低，反應(yīng)越來越慢；當進行到20s的時候氣體質(zhì)量不再增加，所以反應(yīng)結(jié)束．
（3）根據(jù)蒸發(fā)溶液得到的固體為硫酸鋅，即硫酸鋅的質(zhì)量為16.1g．
設(shè)鋅的質(zhì)量為x
Zn+H₂SO₄=ZnSO₄+H₂↑
65               161
x                 16.1g
$\frac{65}{161}$=$\frac{x}{16.1g}$
x=6.5g
黃銅樣品中銅的質(zhì)量分數(shù)為$\frac{32.5g-6.5g}{32.5g}$×100%=80%
故答案為：
（1）增大黃銅與稀硫酸的接觸面積，加快反應(yīng)速度，反應(yīng)更充分，測量結(jié)果更準確．
（2）隨著反應(yīng)的進行，稀硫酸的濃度越來越低． 20；
（3）80%．

點評 根據(jù)化學(xué)方程式計算時，第一要正確書寫化學(xué)方程式，第二要使用正確的數(shù)據(jù)，第三計算過程要完整．