Question

有一研究性学习小组为测定某铜锌合金的成分，取10 g该合金经粉碎后放入烧杯中，再加入93.7 g质量分数为20%的稀硫酸(反应后硫酸有剩余)，反应过程中烧杯内固体物质的质量与反应时间的关系如图所示。请回答下列问题：

(1)将合金粉碎的目的是_____________________________________________________。

(2)10 g该合金中铜的质量为______ g。

(3)充分反应后产生氢气的质量为多少？所得溶液中硫酸锌的质量分数为多少？

Answer 1

解析：解决此类问题的关键是理解图像拐点的意义，固体质量不再减少时，所剩余的固体为铜，由此可得知锌的质量，根据锌的质量，可顺利进行后面的计算。

答案：(1)增大反应物接触面积，增大反应速率

(2)3.5

(3)解：由图像可以看出合金中铜的质量为3.5 g。设充分反应后产生氢气的质量为x，反应后生成硫酸锌的质量为y。

Zn＋H₂SO₄===ZnSO₄＋H₂↑

65           161    2

10 g－3.5 g     y     x

＝　x＝0.2 g

＝　y＝16.1 g

所以反应所得溶液中硫酸锌的质量分数为：×100%＝16.1%

答：充分反应后产生氢气的质量为0.2 g，所得溶液中硫酸锌的质量分数为16.1%。