Question

16．把10克銅鋅合金放入裝有93.7克稀鹽酸的燒杯中它們恰好完全反應(yīng)．反應(yīng)后稱得燒杯內(nèi)物質(zhì)的總質(zhì)量為103.5克．（鋅的相對原子質(zhì)量為65；標(biāo)準(zhǔn)狀況下氫氣的密度約為0.09g/L）（計算均保留1位小數(shù)）．
（1）生成氫氣的體積為2.2L．
（2）合金中銅的質(zhì)量．
（3）反應(yīng)后所得溶液的質(zhì)量分?jǐn)?shù)．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)質(zhì)量守恒定律求出氫氣的質(zhì)量，再結(jié)合密度求出氫氣的體積；
（2）根據(jù)鋅與稀硫酸反應(yīng)的化學(xué)方程式和生成氫氣的質(zhì)量，列出比例式，就可計算出參與反應(yīng)的鋅的質(zhì)量（即樣品中鋅的質(zhì)量）和生成硫酸鋅的質(zhì)量，從而求出雜質(zhì)的質(zhì)量；
（3）根據(jù)完全反應(yīng)后生成物溶液中溶質(zhì)質(zhì)量就是（1）中計算出的生成硫酸鋅的質(zhì)量，然后根據(jù)“溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)=$\frac{溶質(zhì)質(zhì)量}{溶液質(zhì)量}$×100%”計算即可．

解答 解：（1）生成氫氣的質(zhì)量為：10g+93.7g-103.5g=0.2g，所以氫氣的體積為：$\frac{0.2g}{0.09g/L}$=2.2L；
設(shè)生成0.2克氫氣需要鋅的質(zhì)量為x，同時生成的氯化鋅質(zhì)量為y
Zn+2HCl═ZnCl₂+H₂↑
65       136   2
x         y   0.2g
$\frac{65}{x}$=$\frac{136}{y}$$\frac{2}{0.2g}$
x=6.5g
y=13.6g
（2）合金中銅的質(zhì)量=10克-6.5克=3.5克；
（3）反應(yīng)后溶液的質(zhì)量分?jǐn)?shù)：$\frac{13.6g}{103.5g-3.5g}$×100%=13.6%．
故答案為：（1）2.2；
（2）3.5g；
（3）13.6%．

點(diǎn)評 本題主要考查學(xué)生運(yùn)用化學(xué)方程式和溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)公式綜合分析和解決實(shí)際問題的能力．增加了學(xué)生分析問題的思維跨度，強(qiáng)調(diào)了學(xué)生整合知識的能力．