Question

為測定銅鋅合金的組成，某化學小組將200g稀硫酸分四次加入到一定量合金中，得出如下表的數(shù)據(jù)，試分析數(shù)據(jù)，回答下列問題：
（1）一定量合金的質(zhì)量為

 

g
（2）合金中銅的質(zhì)量分數(shù)為

 

（結(jié)果保留到0.1%）
（3）作出加入稀硫酸質(zhì)量與剩余固體質(zhì)量的坐標曲線
（4）計算實驗所用稀硫酸的質(zhì)量分數(shù)（寫出計算過程，結(jié)果保留到0.1%）

Answer 1

考點：根據(jù)化學反應(yīng)方程式的計算,有關(guān)溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)的簡單計算

專題：溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)與化學方程式相結(jié)合的計算

分析：（1）由表格數(shù)據(jù)第一次與第二次的比較可知，第一次50g硫酸消耗鋅的質(zhì)量是（33.5g-27.0g）=6.5g，即可計算出開始的合金的質(zhì)量；
（2）根據(jù)金屬的性質(zhì)可以知道，銅不能和稀硫酸反應(yīng)，而鋅可以和稀硫酸反應(yīng)，那么最后剩余的固體的質(zhì)量為銅的質(zhì)量，根據(jù)剩余固體是銅可知銅的質(zhì)量分數(shù)；
（3）根據(jù)表格數(shù)據(jù)來畫圖；
（4）由表格中的數(shù)據(jù)可以看出每反應(yīng)50g硫酸則消耗鋅的質(zhì)量是40g-33.5g=6.5g，根據(jù)50g硫酸能與6.5g鋅恰好反應(yīng)可求硫酸的質(zhì)量分數(shù)．

解答：解：（1）由表格數(shù)據(jù)第一次與第二次的比較可知，第一次50g硫酸消耗鋅的質(zhì)量是（33.5g-27.0g）=6.5g，
故一定量合金的質(zhì)量為：6.5g+33.5g=40g
（2）最后剩余的金屬是銅，質(zhì)量是23.75g，合金中銅的質(zhì)量分數(shù)為

23.75g

40g

×100%=59.4%．
（3）由表格數(shù)據(jù)可知，在第三次加入酸時，只消耗了（27.0-23.75）=3.25g鋅，故第三次只消耗了25g稀硫酸，此時恰好完全反應(yīng)；結(jié)合數(shù)據(jù)畫圖；
（4）由表格可以看出每消耗50g硫酸與6.5g鋅恰好反應(yīng)，
設(shè)硫酸的溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)是x
  Zn+H₂SO₄═ZnSO₄+H₂↑
  65  98
6.5g 50g?x

65

6.5g

=

98

50g?x

x=19.6%
答：（4）實驗所用稀硫酸中硫酸的質(zhì)量分數(shù)是19.6%．
故答案為：
（1）40；
（2）59.4%；
（3）
（4）19.6%．

點評：解答這類題目時，要熟記和理解溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)及其有關(guān)計算方法，固體溶解度的概念、意義，固體溶解度曲線及其使用，有關(guān)化學方程式的計算方法，以及質(zhì)量守恒定律解等相關(guān)知識．