Question

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10g放入烧杯中，然后加入溶质质量分数为9.8%的稀硫酸，充分反应后，测得剩余固体质量为3.5克，试计算：
（1）样品中铜的质量分数．
（2）反应消耗的稀硫酸溶液质量．
（3）加入稀硫酸充分反应后，所得溶液中溶质的质量分数．

Answer 1

考点：根据化学反应方程式的计算,有关溶质质量分数的简单计算

专题：溶质质量分数与化学方程式相结合的计算

分析：根据金属活动性锌＞氢＞铜，黄铜加入稀硫酸时，锌与硫酸反应生成硫酸锌同时放出氢气而铜不能与稀硫酸反应，因此充分反应后剩余固体为不能反应的铜，则可得到参加反应锌的质量6.5g，利用锌的质量计算出所消耗的稀硫酸溶液中硫酸的质量，生成硫酸锌的质量和生成氢气的质量，最后利用溶质质量分数计算公式计算出稀硫酸溶液的质量．

解答：解
（1）铜的质量分数=

3.5g

10g

×100%=35.0%；
10.0g黄铜样品中锌的质量=10g-3.5g=6.5g，设所用稀硫酸溶质的质量为x，生成硫酸锌的质量为y，生成氢气的质量为z
Zn+H₂SO₄=ZnSO₄+H₂↑
65  98    161   2
6.5g  x     y   z

65

6.5g

=

98

x

=

161

y

x=9.8g，y=16.1g

65

6.5g

=

2

z

z=0.2g
（2）反应所消耗的硫酸溶液质量为：

9.8g

98%

=100g
（3）反应后所得溶液中溶质的质量分数为：

16.1g

6.5g+100g-0.2g

×100%=15.1%
答案：
（1）样品中铜的质量分数35.0%
（2）反应消耗的稀硫酸溶液质量100g
（3）反应后所得溶液中溶质的质量分数为15.1%．

点评：本题主要考查学生运用假设法和化学方程式进行计算和推断的能力，计算时要注意规范性和准确性．