Question

12．铜与锌的合金称为黄铜，有优良的导热性和耐腐蚀性，可用作各种仪器零件．兴趣小组同学为了测定某品牌黄铜的组成，取10g该黄铜样品于烧怀中，向其中分4次加入相同溶质质量分数的稀硫酸，使之充分反应．每次所用稀硫酸的质量及剩余固体的质量记录于表：

次数	加入稀硫酸的质量（g）	反应后剩余的固体的质量（g）
1	20	8.7
2	20	m
3	20	6.1
4	20	6.0

（1）上述表格中m的值为7.4g
（2）黄铜样品中锌的质量分数为是多少？
（3）所用稀硫酸中硫酸的质量分数是多少？

Answer 1

分析 （1）根据第三次加入稀硫酸后，固体减少0.1g，所以前两次加入的稀硫酸完全反应，所以m的值为：8.7g-（8.7g-6.1g）÷2=7.4g进行分析；
（2）根据金属锌完全反应时剩余固体铜的质量，计算样品中金属锌的质量，利用锌的质量与样品的质量比计算黄铜样品中锌的质量分数；
（3）根据第1次实验数据，由生成氢气的质量，根据反应的化学方程式，计算参加反应硫酸的质量，利用硫酸的质量与所加稀硫酸的质量比计算所用稀硫酸中硫酸的质量分数．

解答 解：（1）第三次加入稀硫酸后，固体减少0.1g，所以前两次加入的稀硫酸完全反应，所以m的值为：8.7g-（8.7g-6.1g）÷2=7.4g；
（2）黄铜样品中锌的质量分数为：$\frac{10g-6g}{10g}$×100%=40%；
（3）设所用稀硫酸中硫酸的质量分数为x，
H₂SO₄ +Zn═ZnSO₄+H₂↑
 98     65
20g×x  10g-8.7g=1.3g
$\frac{98}{20g×x}$=$\frac{65}{1.3g}$
x=9.8%
答：所用稀硫酸中溶质的质量分数为9.8%．
故答案为：（1）7.4g；
（2）40%；
（3）9.8%．

点评 计算所用稀硫酸的溶质质量分数时，注意选取稀硫酸完全反应时的实验数据即前三次实验的数据进行计算．