Question

某化学兴趣小组为了测定某黄铜（铜、锌合金）样品中锌的质量分数，取20g样品放入烧杯中，再取120g稀硫酸分六次加入烧杯中，均充分反应，实验数据如下：
（1）m值为

 

．
（2）所用稀硫酸的质量分数为多少？
（3）第二次反应后所得溶液的溶质质量的分数为多少？

	第一次	第二次	第三次	第四次	第五次	第六次
加入稀硫酸的质量（g）	20	20	20	20	20	20
剩余固体的质量（g）	18.7	17.4	16.1	14.8	m	14

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：综合计算（图像型、表格型、情景型计算题）

分析：（1）前四次每次消耗固体的质量为1.3g，说明每20gg稀硫酸可以溶解1.3g固体，所以第五次加入的硫酸若被完全反应掉，剩余固体应为13.5g，比较第六次的数据可以知道，剩余固体的质量都为14gg，即第五次加入的稀硫酸没有反应，可以据此得m的值；
（2）根据（1）的解答，利用锌的质量结合化学方程式求算出稀硫酸的质量分数

解答：解：
（1）根据表中数据可知，前四次每次消耗固体的质量为1.3g，说明每20ml稀硫酸可以溶解1.3g固体，所以第五次加入的硫酸若被完全反应掉，剩余固体应为13.5g，比较第六次的数据可以知道，剩余固体的质量都为14gg，即第五次加入的稀硫酸没有反应，可以据此得m的值是14g；
（2）比较第五次和第六次的数据可以知道，剩余固体的质量都为14g且都是铜的质量，黄铜样品中锌的质量为：20g-14g=6g，20gg稀硫酸可以溶解1.3g固体锌，根据溶液具有均一性，
设稀硫酸中溶质质量为x，
Zn+H₂SO₄═ZnSO₄+H₂↑
65    98
1.3g    x

65

98

=

1.3g

x

x=1.96g
所用稀硫酸的质量分数为

1.96g

20g

×100%=9.8%
设第二次反应后生成硫酸锌的质量为y，生成氢气的质量为z
Zn+H₂SO₄═ZnSO₄+H₂↑
65        161   2
2.6g      y    z

65

2

=

2.6g

z

z=0.08g

65

161

=

2.6g

y

y=6.44g
第二次反应后所得溶液的溶质质量的分数为

6.44g

20g×2+2.6g-0.08g

×100%=15.1%
答案：
（1）14g
（2）所用稀硫酸的质量分数为9.8%
（3）第二次反应后所得溶液的溶质质量的分数为15.1%

点评：题主要考查学生判断物质间的反应关系以及运用化学方程式进行计算的能力．学生需认真分析反应关系，正确书写化学方程式，才能解决．