Question

11．为测定黄铜（铜、锌合金）样品的质量分数，他们分别取一定量的样品与浓度的稀硫酸反应．

	1	2	3
取用样品的质量	10	10	15
取用稀硫酸的质量	50	60	50
反应后得干燥固体的质量	6.35	6.35	11.35

求：
（1）黄铜样品中锌的质量分数是多少？
（2）所用稀硫酸的质量分数是多少？

Answer 1

分析 对比实验1和实验2可知，10g样品中铜的质量为6.35g，此时锌完全反应．而对比实验1和实验3可知，15g样品消耗了50g稀硫酸，所以实验1不是恰好完全反应，求算硫酸的质量时采用实验3的数据．

解答 解：
对比实验1和实验2可知，10g样品中加入50g稀硫酸时固体的质量为6.35g，继续加入10g稀硫酸（相当于是实验2），固体质量还是6.35g，此时锌完全反应．所以可知10g样品含铜6.35g
则黄铜样品中锌的质量分数为$\frac{10g-6.35g}{10g}$×100%=36.5%
根据第三次实验硫酸完全反应求算稀硫酸中溶质的质量以及质量分数
反应掉的锌的质量为15g-11.35g=3.65g
设稀硫酸中溶质的质量为x
Zn+H₂SO₄=ZnSO₄+H₂↑
65     98    
3.65g   x
$\frac{65}{98}$=$\frac{3.65g}{x}$
x≈5.5g
所用稀硫酸的质量分数为$\frac{5.5g}{50g}$×100%=11%．
答：（1）黄铜样品中锌的质量分数是36.5%．（2）所用稀硫酸的质量分数是11%．

点评 根据化学方程式计算时，第一要正确书写化学方程式，第二要使用正确的数据，第三计算过程要完整．