Question

为测定铜锌合金的组成，某化学小组将200g稀硫酸分四次加入到一定量合金中，得出如下表的数据，试分析数据，回答下列问题：
（1）一定量合金的质量为

 

g
（2）合金中铜的质量分数为

 

（结果保留到0.1%）
（3）作出加入稀硫酸质量与剩余固体质量的坐标曲线
（4）计算实验所用稀硫酸的质量分数（写出计算过程，结果保留到0.1%）

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：（1）由表格数据第一次与第二次的比较可知，第一次50g硫酸消耗锌的质量是（33.5g-27.0g）=6.5g，即可计算出开始的合金的质量；
（2）根据金属的性质可以知道，铜不能和稀硫酸反应，而锌可以和稀硫酸反应，那么最后剩余的固体的质量为铜的质量，根据剩余固体是铜可知铜的质量分数；
（3）根据表格数据来画图；
（4）由表格中的数据可以看出每反应50g硫酸则消耗锌的质量是40g-33.5g=6.5g，根据50g硫酸能与6.5g锌恰好反应可求硫酸的质量分数．

解答：解：（1）由表格数据第一次与第二次的比较可知，第一次50g硫酸消耗锌的质量是（33.5g-27.0g）=6.5g，
故一定量合金的质量为：6.5g+33.5g=40g
（2）最后剩余的金属是铜，质量是23.75g，合金中铜的质量分数为

23.75g

40g

×100%=59.4%．
（3）由表格数据可知，在第三次加入酸时，只消耗了（27.0-23.75）=3.25g锌，故第三次只消耗了25g稀硫酸，此时恰好完全反应；结合数据画图；
（4）由表格可以看出每消耗50g硫酸与6.5g锌恰好反应，
设硫酸的溶质质量分数是x
  Zn+H₂SO₄═ZnSO₄+H₂↑
  65  98
6.5g 50g?x

65

6.5g

=

98

50g?x

x=19.6%
答：（4）实验所用稀硫酸中硫酸的质量分数是19.6%．
故答案为：
（1）40；
（2）59.4%；
（3）
（4）19.6%．

点评：解答这类题目时，要熟记和理解溶质的质量分数及其有关计算方法，固体溶解度的概念、意义，固体溶解度曲线及其使用，有关化学方程式的计算方法，以及质量守恒定律解等相关知识．