Question

11．為了測定某銅鋅合金的組成，某校化學課外活動小組利用該合金粉末與稀硫酸反應(yīng)，進行了三次實驗，所得相關(guān)的實驗數(shù)據(jù)記錄如下：

	第一次	第二次	第三次
所取合金的質(zhì)量/g	10	10	20
所用稀硫酸的質(zhì)量/g	50	80	50
生成氫氣的質(zhì)量/g	0.2	0.2	0.2

（Zn+H₂SO₄═ZnSO₄+H₂↑    銅不參與反應(yīng)）
（1）從上表數(shù)據(jù)分析，當所取合金與所用稀硫酸的質(zhì)量之比為1：5時，表明合金中的鋅與稀硫酸恰好完全反應(yīng)．
（2）試計算該銅鋅合金中鋅的質(zhì)量分數(shù)．
（3）此稀硫酸溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)．
（4）計算當所用合金與稀硫酸恰好完全反應(yīng)時，所得溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)．

Answer 1

分析 由第一次和第二次反應(yīng)可知，第二次反應(yīng)時稀硫酸過量，由第一次和第三次反應(yīng)可知，第三次反應(yīng)時合金過量，因此第一次反應(yīng)時合金和稀硫酸恰好完全反應(yīng)．

解答 解：（1）由第一次和第二次反應(yīng)可知，第二次反應(yīng)時稀硫酸過量，由第一次和第三層反應(yīng)可知，第三層反應(yīng)時合金過量，因此第一次反應(yīng)時合金和稀硫酸恰好完全反應(yīng)，當所取合金與所用稀硫酸的質(zhì)量之比為：10g：50g=1：5時，表明合金中的鋅與稀硫酸恰好完全反應(yīng)．
故填：1：5．
（2）設(shè)第一次反應(yīng)時鋅的質(zhì)量為x，反應(yīng)的硫酸質(zhì)量為y，反應(yīng)生成的硫酸鋅質(zhì)量為z，
Zn+H₂SO₄═ZnSO₄+H₂↑，
65     98       161     2
x       y          z      0.2g
$\frac{65}{x}$=$\frac{98}{y}$=$\frac{161}{z}$=$\frac{2}{0.2g}$，
x=6.5g，y=9.8g，z=16.1g，
該銅鋅合金中鋅的質(zhì)量分數(shù)為：$\frac{6.5g}{10g}$×100%=65%，
答：該銅鋅合金中鋅的質(zhì)量分數(shù)為65%．
（3）此稀硫酸溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)為：$\frac{9.8g}{50g}$×100%=19.6%，
答：此稀硫酸溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)為19.6%．
（4）當所用合金與稀硫酸恰好完全反應(yīng)時，所得溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)為：$\frac{16.1g}{6.5g+50g-0.2g}$×100%=28.6%，
答：當所用合金與稀硫酸恰好完全反應(yīng)時，所得溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)為28.6%．

點評 本題主要考查學生運用假設(shè)法和化學方程式進行計算和推斷的能力，計算時要注意規(guī)范性和準確性．