Question

（2008?浦東新區(qū)二模）為了測定黃銅（銅、鋅混合物）的組成，某研究性學習小組稱取黃銅樣品10g，向其中加入足量的稀硫酸后，依次測量t₁～t₅時產生氫氣的總物質的量，記錄的數據見下表：

反應時間/s	t1	t2	t3	t4	t5
生成H2的總物質的量/mol	0.015	0.03	0.04	0.05	0.05

（1）該反應共生成氫氣______mol，其中含有______個氫分子．
（2）該黃銅樣品中鋅的物質的量為______mol，銅的質量分數為______．

Answer 1

【答案】分析：（1）由記錄的數據可知，反應到t₄、t₅時產生氫氣質量不再改變，說明此時已完全反應，則此時生成氫氣的物質的量即為反應共生成氫氣的物質的量；根據1molH₂中含有6.02×10²³個分子，計算生成的氫氣中所含分子的個數；
（2）根據反應的化學方程式，由生成氫氣的物質的量計算消耗鋅的物質的量；由合金質量與鋅的質量差求得合金中銅的質量，銅的質量與合金質量比可計算合金中銅的質量分數．
解答：解：（1）由記錄的數據可知，反應到t₄、t₅時產生氫氣質量不再改變，此時產生氫氣為0.05mol；其中H₂分子個數=0.05×6.02×10²³=3.01×10²²個；
（2）設混合物中鋅的物質的量為x；
Zn+H₂SO₄═ZnSO₄+H₂↑
1               1
x             0.05mol
=，
x=0.05mol
該黃銅樣品中銅的質量分數=×100%=67.5%

故答案為：（1）0.05；3.01×10²²；（2）0.05；67.5%．
點評：根據反應的化學方程式可以表示反應中各物質的物質的量的關系，由反應中任一物質的物質的量可計算出反應中其它物質的物質的量．