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    （3分）黄铜是由铜和锌所组成的合金，用途广泛。某兴趣小组为探究黄铜合金的组成，取20.00 g粉末状黄铜合金样品，把60.00 g稀硫酸平均分成三等份，分三次加入样品中，均有气体产生，充分反应后，过滤出固体，将其洗涤、干燥、称量，得实验数据如下：
     
    		第一次
    		第二次
    		第三次
       剩余固体的质量／g
    		16.75
    		13.50
    		12.40
    请计算：（要求写出计算过程）
    （1）该黄铜合金中，锌元素的质量分数。  
    （2）第二次实验中放出气体的质量。  
    （3）向三次实验后所得混合溶液中滴加BaCl2溶液，生成不溶于水的BaSO4白色沉淀。所得沉淀的质量与BaCl2溶液质量的关系如右图所示，求所用BaCl2溶液的溶质质量分数。
    （1）38%  （2）0.1 g    （3）15%

    试题分析：（1）铜和锌所组成的和金中，锌和稀硫酸反应，铜不和稀硫酸反应；根据表格中的数据可知，前两次，当每次加入20g稀硫酸时，固体质量都减少20g-16.75g=3.25g，说明每次锌都反应掉3.25g，按此比例，那么第三次，应该剩余固体质量为13.50g-3.25g=10.25g，但由表格中第三次的数据可知，剩余固体质量为12.40g，说明此时，锌已完全反应，剩余的固体为不反应的铜。所以由表格可知铜的质量为12.40g，则锌的质量=20.00g-12.40g=7.60g，则锌元素的质量分数= ×100%=×100%=38%；
    （2）从表格中可知，第一次和第二次之间固体减少了的质量即是与20g稀硫酸反应的锌的质量，由此根据化学方程式中已知的反应物的质量，可求得生成的气体的质量。
    由表格可知，第一次剩余固体16.75g，第二次为13.50g，说明第二次反应的锌的质量为16.75-13.50=3.25g；
    设第二次实验中放出气体的质量为X，根据题意得：
    Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑
    65              2            
    3.25g           X
    65：2 =3.25g：Xg   
    解得：X=0.1g
    （3）向第三次实验后所得混合溶液中滴加BaCl2溶液，生成不溶于水的BaSO4白色沉淀，其实质是钡离子和硫酸根离子结合，生成硫酸钡沉淀，而硫酸根离子来自于稀硫酸，故此沉淀相当于硫酸与氯化钡反应生成。故只要计算出硫酸的质量就可以求出氯化钡的质量。
    由于第一次和第二次反应时，硫酸是完全反应，可由此求出20g硫酸中的溶质质量。
    设20g硫酸中的溶质质量为y
    Zn  +  H2SO4 =  ZnSO4 +  H2↑
    65       98
    3.25g     y
    65：98=3.25g：y
    解得y=4.9g
    则20g硫酸的溶质的质量分数=×100%=24.5%
    那么60.00g硫酸中溶质的质量=60.00×24.5%=14.7g
    设与60.00g硫酸完全反应，需要氯化钡的质量为z
    H2SO4+BaCl2=BaSO4↓+2HCl
    98     208
    14.7g   z
    98：208=14.7g：z
    解得，z=31.2g
    根据“所得沉淀的质量与BaCl2溶液质量的关系图所示”，所用的BaCl2溶液的质量为208克，则BaCl2溶液的溶质质量分数=×100%=15%
    答：（1）该黄铜合金中，锌元素的质量分数38%；（2）第二次实验中放出气体的质量0.1g；
    （3）BaCl2溶液的溶质质量分数15%。
    点评：本题考查了图示和化学反应相结合的通过化学方程式进行计算，问题难度逐渐较大；解答本题的关键是能够从表格中找出数量关系，掌握反应的情况；对学生读图和理解图示的能力要求较高。
    练习册系列答案
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    A．14.9%B．65%C．75%D．80%

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    实验次数
    		1
    		2
    		3
    稀盐酸质量（g）
    		50
    		50
    		100
    样品质量（g）
    		20
    		30
    		20
    产生气体的质量（g）
    		6.6
    		6.6
    		6.6
    （1）该实验中第     次稀盐酸和样品恰好完全反应；  
    （2）求出该石灰石样品的纯度。

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    稀盐酸的用量
    		第一次加入5 g
    		第二次加入5 g
    		第三次加入5 g
    		第四次加人5 g
    剩余固体的质量
    		3 g
    		2 g
    		l g
    		1 g
    求：(1)该石灰石样品中碳酸钙的质量是多少？
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    请根据以上信息回答：
    （1）实验③的目的是                                  ；
    （2）计算水垢样品中碳酸钙的质量分数（要求根据化学方程式计算，计算结果精确到0.01）。

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