Question

我國大約在南北朝時就能鑄造銅鋅合金—黃銅。某化學興趣小組為了測定得到的黃銅樣品中銅的含量，稱取20g樣品研細后放置于燒杯中，加入50g稀硫酸，恰好完全反應后，冷卻，稱得燒杯的總質(zhì)量為69.8g。請計算（計算結果精確到0.1%）：

（1）此黃銅中銅的質(zhì)量分數(shù)；（2）所得溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)。

Answer 1

此黃銅中銅的質(zhì)量分數(shù)是67.5%，所得溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)是28.6%

解析:

由質(zhì)量守恒定律得，反應所生成的氫氣為：20g+50g -69.8g =0.2g

（1）設此黃銅中鋅的質(zhì)量為x，反應消耗H₂SO₄的質(zhì)量為y，生成ZnSO₄的質(zhì)量為z

Zn +H₂SO₄=ZnSO₄+H₂↑

65   98       161  2

 x    y         z  0.2g

65g/x＝2g/0.2g；98g/y＝2g/0.2g；161g/z＝2g/0.2g

解得：x＝6.5g  y＝9.8g  z＝16.1g

此黃銅樣品中銅的質(zhì)量為：20g -6.5g =13.5g

此黃銅樣品中銅的質(zhì)量分數(shù)為： 13.5g÷20g×100%＝67.5%

（2）反應后溶液的質(zhì)量是：69.8g -13.5g ＝56.3g 

所得溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)為：16.1g÷56.3g×100%＝28.6%