Question

（6分）为了测定黄铜（铜、锌合金）的组成，某研究性学习小组称取该样品20g，向其中逐滴加入质量分数为19.6%的稀硫酸至刚好不再产生气体为止。反应过程中生成的气体与所用稀硫酸的质量关系如图所示。试计算：

（1）黄铜样品中铜的质量分数；
（2）反应中消耗的稀硫酸的质量；
（3）反应后所得溶液的质量。

Answer 1

（1）解：设合金中锌的质量为x,消耗硫酸的质量为y
Zn + H₂SO₄ ="=" ZnSO₄ + H₂↑                                     1分
65    98            2
x      y             0.2g
65: 2=x:0.2g  解得：x=6.5g                                     1分
样品中铜的质量分数：[（20g-6.5g）/20g ]×100%=67.5%             1分
（2）65: 2=y:0.2g  解得：y=9.8g                                1分
反应中消耗硫酸的质量：9.8g÷19.6%=50g                          1分
（3）反应后所得溶液的质量：20g+50g–（20g-6.5g）–0.2g=56.3g    1分
答：略

由图示可知生成氢气的质量为0.2g，根据氢气算出锌的质量，再用样品的质量减去锌的质量算出铜的质量，再计算质量分数．故答案为
（1）解：设合金中锌的质量为x,消耗硫酸的质量为y
Zn + H₂SO₄ ="=" ZnSO₄ + H₂↑                                     
65    98            2
x      y             0.2g
 = 解得：x=6.5g                                    
样品中铜的质量分数：[（20g-6.5g）/20g ]×100%=67.5%           
（2） =   解得：y=9.8g                               
反应中消耗硫酸的质量：9.8g÷19.6%=50g                         
（3）反应后所得溶液的质量：硫酸的质量50g加上溶解的锌的质量20g–（20g-6.5g）再减去析出的氢气的质量0.2g，即
50g +20g–（20g-6.5g）–0.2g=56.3g