Question

Cu與Zn的合金稱為黃銅，有優(yōu)良的導(dǎo)熱性和耐腐蝕性，可用作各種電器零件和日用品．某化學(xué)興趣小組的同學(xué)為了測(cè)定某黃銅樣品中鋅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，將150g稀硫酸分三次加入到50g黃銅樣品中，每次充分反應(yīng)后，測(cè)定生成氫氣的質(zhì)量，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)見下表：

	第一次	第二次	第三次
加入稀硫酸的質(zhì)量（g）	50	50	50
生成氫氣的質(zhì)量（g）	0.4	m	0.2

請(qǐng)回答下列問(wèn)題：
（1）m=

 

；
（2）該黃銅樣品中鋅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為

 

；
（3）所用稀硫酸中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為

 

．

Answer 1

分析：根據(jù)金屬活動(dòng)順序表可知銅和鋅的合金中只有鋅能與硫酸反應(yīng)生成氫氣；由表格數(shù)據(jù)可知第三次加50g稀硫酸時(shí)，鋅已經(jīng)反應(yīng)完全，總共收集到氫氣為三次之和；再根據(jù)化學(xué)方程式，利用氫氣的質(zhì)量求出鋅的質(zhì)量，然后再求出合金中銅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)．

解答：解：（1）根據(jù)表格可以發(fā)現(xiàn)，第一次加入50g鹽酸生成0.4g氫氣，第三次加入50g鹽酸還能生成并且只生成0.2g氫氣，說(shuō)明直到第三次反應(yīng)才結(jié)束，并且鹽酸有剩余（按照比例，正好剩余一半）；同時(shí)說(shuō)明第二次加入50g鹽酸時(shí)完全反應(yīng)，生成氫氣的質(zhì)量可按照第一次的數(shù)量關(guān)系（50g對(duì)應(yīng)0.4g）類推，而得出m為0.4g．
故答案為：0.4；
（2）根據(jù)表格可知，共生成氫氣的質(zhì)量為1.0g，設(shè)需要鋅的質(zhì)量為x，則有
Zn+H₂SO₄=ZnSO₄+H₂↑
65             2
x             1.0g

65

x

=

2

1g

x=32.5g
所以此黃銅樣品中鋅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為：

32.5g

50g

×100%=65%．
（3）設(shè)硫酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是y
Zn+H₂SO₄=ZnSO₄+H₂↑
     98        2
    50g×y   0.4g

98

2

=

50g×y

0.4g

y=39.2%
故答案為：39.2%

點(diǎn)評(píng)：本題以信息的方式來(lái)考查合金中金屬與酸的反應(yīng)及合金中金屬質(zhì)量分?jǐn)?shù)的計(jì)算，學(xué)生應(yīng)能利用表格進(jìn)行數(shù)據(jù)分析和應(yīng)用，要注意利用化學(xué)方程式計(jì)算的格式規(guī)范．