Question

16．為了測定某黃銅合金（只含銅鋅）中鋅的含量（質(zhì)量分數(shù)），取20g黃銅和100g19.6%的硫酸溶液恰好完全反應(yīng)，請回答下列問題：
（1）寫出發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式Zn+H₂SO₄═ZnSO₄+H₂↑；
（2）求解該合金中參加反應(yīng)鋅的質(zhì)量（x）的比例式$\frac{65}{x}$=$\frac{98}{19.6g}$；
（3）該合金中鋅的含量為65%；
（4）將反應(yīng)后的混合物過濾，向濾液中加入87.4g水，則所得溶液溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)16.1%；
（5）欲配制100g19.6%的硫酸溶液，需要98%的濃硫酸的質(zhì)量是20g．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)鋅和硫酸反應(yīng)生成硫酸鋅和氫氣進行分析；
（2）根據(jù)參加反應(yīng)的硫酸的質(zhì)量和化學(xué)方程式進行計算；
（3）根據(jù)鋅的質(zhì)量和合金質(zhì)量計算鋅的含量；
（4）根據(jù)反應(yīng)后溶質(zhì)質(zhì)量和溶液質(zhì)量計算溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)；
（5）根據(jù)溶液稀釋前后溶質(zhì)質(zhì)量不變進行分析．

解答 解：（1）鋅和硫酸反應(yīng)生成硫酸鋅和氫氣，化學(xué)方程式為：Zn+H₂SO₄═ZnSO₄+H₂↑；
（2）參加反應(yīng)的硫酸質(zhì)量為：100g×19.6%=19.6g，
設(shè)參加反應(yīng)的鋅的質(zhì)量為x，生成硫酸鋅的質(zhì)量為y，生成氫氣質(zhì)量為z，
Zn+H₂SO₄═ZnSO₄+H₂↑；
65   98   161   2
 x   19.6g y    z
$\frac{65}{x}$=$\frac{98}{19.6g}$=$\frac{161}{y}$=$\frac{2}{z}$
x=13g
y=23.2g
z=0.4g
該合金中鋅的含量為：$\frac{13g}{20g}$×100%=65%，
所以所得溶液溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)為：$\frac{23.2g}{13g+100g+87.4g-0.4g}$×100%=16.1%，
需要98%的濃硫酸的質(zhì)量是：$\frac{100g×19.6%}{98%}$=20g．
故答案為：（1）Zn+H₂SO₄═ZnSO₄+H₂↑；
（2）$\frac{65}{x}$=$\frac{98}{19.6g}$
（3）65%，
（4）16.1%，
（5）20g．

點評 本題主要考查化學(xué)方程式的書寫和有關(guān)化學(xué)方程式的計算，結(jié)合數(shù)學(xué)圖象解答，難度較大．注意：注意標明氣體；計算要細心、準確．