Question

某同学为了测定黄铜屑（由锌和铜形成的合金）样品的组成，取四份样品分别加稀硫酸反应，其实验数据记录如下表．

样    品	第1份	第2份	第3份	第4份
取样品质量（g）	50.0	50.0	50.0	50.0
取稀硫酸质量（g）	40.0	80.0	120.0	160.0
产生气体质量（g）	0.4	0.8	1.0	1.0

试计算：
（1）经分析，在第2份样品测得的数据中，

 

（填物质）完全反应了．
（2）列式计算所用稀硫酸中溶质的质量分数．
（3）请在下图中画出在50.0g样品中加稀酸的质量与产生气体质量变化关系的示意图．

Answer 1

分析：根据图表表明的加入的稀硫酸与生成气体之间的质量关系进行分析，处理相关数据．
（1）从四组数据中可以看出：每一组金属样品质量完全相同，加入硫酸溶液质量的增多，生成的气体质量也随之增多．
（2）在计算稀硫酸溶质质量分数时只能用第一组或第二组数据进行计算．
（3）从第一组、第二组数据可知：每40g的稀硫酸与足量的金属反应会生成0.4g的气体，按这个比例关系分析最终生成1.0g的气体实际参加反应的稀硫酸的质量为100g，因此拐点应为（100，1.0）．

解答：解：（1）50g的金属最多产生的气体质量为1.0g，第2份中只生成0.8 g的气体，所以稀硫酸被完全反应．
（2）解：设参加反应的硫酸的质量为x
Zn+H₂SO₄═ZnSO₄+H₂↑
    98          2
    X          0.8g

98

2

=

x

0.8g

x=39.2g
所用稀硫酸中溶质的质量分数为：

39.2g

80g

×100%=49%
（3）使金属完全反应时实际参加反应的稀硫酸的质量为100g，找出图中坐标为A（100，1.0）的点，平滑曲线连接；金属被反应消耗完后，稀硫酸增多不能继续放出气体
故答案为：（1）在第2份样品测得的数据中，稀硫酸完全反应了
（2）所用的稀硫酸的溶质质量分数为49%
（3）见图中粗线部分

点评：在类似的题目中我们一般选择第一组数据，主要原因是第一组提供的酸是被完全反应．随着反应物浓的降低，产生的气体的速率会慢，故要用平滑的曲线来表示加入的稀硫酸与生成气体之间的关系．在一般的场合往往直接用直线相连，表示稀硫酸与生成气体之间的质量关系．