Question

為了測定某銅鋅合金中鋅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，某同學(xué)利用一定量的該合金與稀硫酸反應(yīng)，進(jìn)行了三次實(shí)驗(yàn)，相關(guān)的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄如下表．

實(shí)驗(yàn) 物質(zhì)用量	第一次	第二次	第三次
所取合金的質(zhì)量/g	10	10	10
所用稀硫酸的質(zhì)量/g	50	100	150
剩余固體質(zhì)量/g	3.5	3.0	3.0

（1）計算該銅鋅合金中鋅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)．
（2）計算所用稀硫酸中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)．（結(jié)果精確到0.1%）
（可能用到的相對原子質(zhì)量H-1  O-16   S-32   Cu-64   Zn-65）

Answer 1

分析：（1）由圖表數(shù)據(jù)可知，第二次和第三次實(shí)驗(yàn)合金中的鋅完全反應(yīng)，因?yàn)镃u的金屬活動性在（H）后，不能與稀硫酸發(fā)生反應(yīng)，故完全反應(yīng)后剩余固體的質(zhì)量就是合金中銅的質(zhì)量；據(jù)此計算出合金中鋅的質(zhì)量，然后根據(jù)“銅鋅合金中鋅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)=

合金中鋅的質(zhì)量

合金質(zhì)量

×100%”計算即可；
（2）因?yàn)榈谝淮螌?shí)驗(yàn)硫酸完全反應(yīng)，有10g-3.5g=6.5g鋅參加反應(yīng)，利用鋅與稀硫酸反應(yīng)的化學(xué)方程式和參與反應(yīng)的鋅的質(zhì)量，列出比例式，就可計算出50g稀硫酸中硫酸的質(zhì)量，然后根據(jù)“溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)=

溶質(zhì)質(zhì)量

溶液質(zhì)量

×100%”計算即可．

解答：解：（1）銅鋅合金中鋅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)=

10g-3g

10g

×100%═70%；
（2）第一次實(shí)驗(yàn)50g稀硫酸與10g該合金反應(yīng)時，有6.5g鋅參加反應(yīng)，鋅有剩余，而硫酸完全反應(yīng)．設(shè)50g稀硫酸中硫酸的質(zhì)量為x，
Zn+H₂SO₄═ZnSO₄+H₂↑
65，98
6.5g，x
∴

65

6.5g

=

98

x

，
解之得：x=9.8g，
稀硫酸中硫酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為：

9.8g

50g

×100%=19.6%．
答：（1）該銅鋅合金中鋅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為70%；（2）稀硫酸中硫酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為19.6%．

點(diǎn)評：本題主要考查學(xué)生運(yùn)用化學(xué)方程式和溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)公式綜合分析和解決實(shí)際問題的能力．增加了學(xué)生分析問題的思維跨度，強(qiáng)調(diào)了學(xué)生整合知識的能力．