Question

某研究小組為了測定某銅鋅合金中銅的質量分數(shù)，取20g合金放在燒杯中，將一定量的稀鹽酸分若干次加入燒杯中，反應過程的質量關系如下圖所示（x表示加入稀鹽酸的質量/g，y表示燒杯中余下物質的總質量/g）．問：
（1）銅鋅合金與稀鹽酸的質量比為

 

時，恰好完全反應；
（2）反應中共生成氫氣

 

g．
（3）合金中銅的質量分數(shù)是多少？（結果保留0.1%）

Answer 1

分析：圖中曲線明顯變化時的折點表示物質恰好完全反應，折點對應的稀鹽酸的質量為20g，由此可以計算出（1）的答案；折點對應的燒杯內剩余物總質量為38.8g，與加入燒杯內物質的總質量40g少0.2g，這是由于生成氫氣造成的；由氫氣質量根據(jù)鋅與鹽酸反應的化學方程式可以計算出合金中銅的質量分數(shù)．

解答：解：（1）圖中曲線明顯變化時的折點表示物質恰好完全反應；
折點對應的稀鹽酸的質量為20g；
合金的質量為20g．
因此合金與稀鹽酸的質量比為20g：20g=1：1．
（2）生成氫氣的質量為
20g+20g-38.8g=0.2g
（3）設合金中銅的質量分數(shù)為x．
Zn+2HCl═ZnCl₂+H₂↑
65             2
20g?（1-x）     0.2g

65

2

=

20g?(1-x)

0.2g

，x=67.5%
答：（1）1：1．（2）0.2g．
（3）合金中銅的質量分數(shù)67.5%．

點評：本題主要考查含雜質物質的化學方程式計算，難度較大．