Question

10．小敏同學(xué)想用廢棄的黃銅屑（Cu-Zn合金）和稀硫酸制取氫氣．
（1）用100g質(zhì)量分?jǐn)?shù)為98%的濃硫酸稀釋成20%的稀硫酸，她應(yīng)選擇的操作是B（填字母），理由是③（填序號(hào)），應(yīng)加入水的體積是390mL．

（2）向盛有一定量黃銅屑的容器中慢慢滴入20%的稀硫酸至不再產(chǎn)生氣泡為止，測(cè)得生成氣體質(zhì)量為0.2g，容器內(nèi)剩余固體質(zhì)量為3.5g．
①原黃銅屑中Cu的質(zhì)量為3.5克．
②反應(yīng)后所得溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)（精確到0.1%）．

Answer 1

分析 （1）濃硫酸的稀釋從理論上來說，是指將濃硫酸加水變成稀硫酸的過程，但由于水的密度較小，浮在濃硫酸上面，而濃硫酸溶于水時(shí)會(huì)放出大量的熱，使水立刻沸騰，造成硫酸液滴向四周飛濺，這是非常危險(xiǎn)的．因此，濃硫酸稀釋時(shí)，一定要濃硫酸沿器壁慢慢注入水里，并不斷用玻璃棒攪拌；切不可將水倒進(jìn)濃硫酸里．
向濃溶液加水稀釋前后溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量不變，利用濃溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量可計(jì)算加水稀釋時(shí)水的質(zhì)量．
（2）黃銅中的銅不能和稀硫酸反應(yīng)，發(fā)生反應(yīng)的為鋅和稀硫酸，可以據(jù)此反應(yīng)的化學(xué)方程式進(jìn)行計(jì)算．

解答 解：（1）由于水的密度較小，浮在濃硫酸上面，而濃硫酸溶于水時(shí)會(huì)放出大量的熱，使水立刻沸騰，造成硫酸液滴向四周飛濺，所以濃硫酸稀釋時(shí)，一定要濃硫酸沿器壁慢慢注入水里，并不斷用玻璃棒攪拌．
設(shè)需增加水的質(zhì)量為x
100g×98%=（100g+x）×20%
x=390g
390g合390mL．
故答案是：B；③；390；
（2）黃銅中的銅不能和稀硫酸反應(yīng)，而加入的稀硫酸又是足量的，所以可以知道剩余的固體為銅，
所以原黃銅屑中Cu的質(zhì)量為3.5克；
設(shè)溶液中溶質(zhì)硫酸鋅的質(zhì)量為x，硫酸為y，鋅的質(zhì)量為z，
 Zn+H₂SO₄═ZnSO₄+H₂↑
 65     98     161    2
  z     y    x     0.2g

$\frac{161}{x}=\frac{2}{0.2g}$，$\frac{98}{y}=\frac{2}{0.2g}$，$\frac{65}{z}=\frac{2}{0.2g}$
x=16.1g，y=9.8g，z=6.5g，
硫酸溶液的質(zhì)量是9.8÷20%=49g，
反應(yīng)后所得溶液的質(zhì)量是49+6.5-0.2=53.5g
反應(yīng)后所得溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)$\frac{16.1g}{53.5g}$×100%=30.1%
故答案為：3.5

點(diǎn)評(píng) 本考點(diǎn)考查了根據(jù)化學(xué)方程式的計(jì)算，屬于質(zhì)量分?jǐn)?shù)和化學(xué)方程式的綜合應(yīng)用，是中考計(jì)算題中經(jīng)常出現(xiàn)的題型．做題時(shí)要注意：化學(xué)方程式要寫正確，始終不要忘記質(zhì)量守恒定律，本考點(diǎn)主要出現(xiàn)在計(jì)算題中．