Question

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
加入稀硫酸質(zhì)量（g）	100	100	100	100
剩余固體質(zhì)量（g）	87	74	61	61

（1）第2次測得剩余固體質(zhì)量為74g，其成分為

 

．
A．銅         B．鋅        C．銅和鋅
（2）該黃銅樣品中銅和鋅的質(zhì)量比m_銅：m_鋅=

 

．
（3）計算所用稀硫酸的溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)？
（4）樣品中的金屬和加入的稀硫酸恰好完全反應(yīng)所得溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)？

Answer 1

考點：根據(jù)化學(xué)反應(yīng)方程式的計算,有關(guān)溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)的簡單計算

專題：綜合計算（圖像型、表格型、情景型計算題）

分析：（1）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；
（2）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；
（3）計算所用稀硫酸的溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)必須找一個酸完全反應(yīng)的進行計算，第一、二次都可；第三次中固體減少的質(zhì)量比第一二次減少的質(zhì)量要少，故金屬鋅完全反應(yīng)酸有剩余；
（4）根據(jù)題意可知第三次金屬鋅和稀硫酸恰好完全反應(yīng)，來進行計算；

解答：解：（1）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；
故答案為：C
（2）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61g，所以該黃銅樣品中銅和鋅的質(zhì)量比為：61g：（100g-61g）=61：39；
故答案為：61：39；
（3）第二次加入稀硫酸固體質(zhì)量減少說明在第一次中固體鋅過量，酸完全反應(yīng)；可根據(jù)第一次物質(zhì)的量進行計算；
設(shè)100g稀硫酸中溶質(zhì)硫酸的質(zhì)量為x
 Zn+H₂SO₄ ═ZnSO₄ +H₂↑
 65      98
100g-87g  x

65

100g-87g

=

98

x

x=19.6g
所用稀硫酸的溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)為：

19.6g

100g

×100%=19.6%
答：所用稀硫酸的溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)為19.6%．
（4）根據(jù)題意可知第三次金屬鋅和稀硫酸恰好完全反應(yīng)，
設(shè)，恰好完全反應(yīng)所得溶液的溶質(zhì)質(zhì)量為y，生成氫氣質(zhì)量為z；
Zn+H₂SO₄ ═ZnSO₄ +H₂↑
65           161   2
100g-61g      y    z

65

100g-61g

=

161

y

，

65

100g-61g

=

2

z

y=96.6g；           z=1.2g
  所得溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)：

96.6g

300g+39g-1.2g

×100%=28.6%；
答，恰好完全反應(yīng)所得溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)28.6%．

點評：本題是一道綜合計算題，計算所用稀硫酸的溶質(zhì)質(zhì)量分數(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．