Question

11．為了測定某含雜質(zhì)7%的黃銅樣品中銅的質(zhì)量分數(shù)（雜質(zhì)中不含銅、鋅元素，雜質(zhì)不溶于水，不與其它物質(zhì)反應(yīng)，受熱也不分解），某化學小組進行了如下實驗：

（1）配制上述質(zhì)量分數(shù)為14.6%的稀鹽酸，需要質(zhì)量分數(shù)為36.5%的濃鹽酸的質(zhì)量是40g．
（2）發(fā)生反應(yīng)的化學方程式為Zn+2HCl═ZnCl₂+H₂↑．
（3）根據(jù)已知條件列出求解100g該黃銅樣品中鋅的質(zhì)量（X）的比例式為$\frac{65}{X}$=$\frac{2}{0.4g}$．
（4）該黃銅樣品中銅的質(zhì)量分數(shù)是80%．
（5）向過濾后所得濾液中加入87.4g水，則最終所得溶液之中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)是13.6%．
（6）欲將黃銅樣品中的銅轉(zhuǎn)化為銅鹽，可將過濾后所得的不溶性物質(zhì)洗滌、烘干．然后在空氣中加熱，充分反應(yīng)，則可得到含雜質(zhì)的氧化銅的質(zhì)量是107g，再經(jīng)過某些反應(yīng)操作就得到了所需銅鹽．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)溶液稀釋前后溶質(zhì)的質(zhì)量不變進行解答；
（2）鋅和稀鹽酸反應(yīng)生成了氯化鋅和氫氣，而銅不能和稀鹽酸反應(yīng)，可以據(jù)此解答；
（3）根據(jù)質(zhì)量守恒定律可以計算出反應(yīng)生成氫氣的質(zhì)量，然后結(jié)合反應(yīng)的化學方程式可以得出求鋅的質(zhì)量比例式；
（4）根據(jù)鋅與雜質(zhì)的質(zhì)量分析銅的質(zhì)量；
（5）反應(yīng)后的溶液為氯化鋅溶液，根據(jù)化學方程式結(jié)合溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)的計算公式可以完成解答；
（6）根據(jù)銅和氧氣反應(yīng)的化學方程式結(jié)合銅的質(zhì)量可以完成解答．

解答 解：（1）設(shè)需要質(zhì)量分數(shù)為36.5%的濃鹽酸的質(zhì)量是x
100g×14.6%=x×36.5%
解得：x=40g
（2）銅不能和稀鹽酸反應(yīng)，鋅和稀鹽酸反應(yīng)生成了氯化鋅和氫氣，該反應(yīng)的化學方程式為：Zn+2HCl═ZnCl₂+H₂↑；
（3）反應(yīng)生成氫氣的質(zhì)量為：100g+100g-199.6g=0.4g
設(shè)合金中鋅的質(zhì)量為X，反應(yīng)生成氯化鋅的質(zhì)量為y
Zn+2HCl═ZnCl₂+H₂↑
65       136   2
X         y   0.4g
$\frac{65}{X}$=$\frac{2}{0.4g}$   解得：X=13g
$\frac{136}{y}$=$\frac{2}{0.4g}$  解得：y=27.2g
（4）該黃銅樣品中銅的質(zhì)量分數(shù)是$\frac{100g-13g-100g×7%}{100g}$×100%=80%

（5）最終所得溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)為：$\frac{27.2g}{13g+100g+87.4g-0.4g}$×100%=13.6%
（6）銅鋅合金中銅的質(zhì)量為：100g×（1-7%）-13g=80g
設(shè)80g銅和氧氣反應(yīng)能夠生成氧化銅的質(zhì)量為a
2Cu+O₂$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2CuO
128       160
80g        a
$\frac{128}{80g}$=$\frac{160}{a}$
解得：a=100g
所以可以得到含雜質(zhì)的氧化銅的質(zhì)量為：100g+100g×7%=107g．
故答案為：（1）40g；（2）Zn+2HCl═ZnCl₂+H₂↑；（3）$\frac{65}{X}$=$\frac{2}{0.4g}$；（4）80%；（5）13.6%；（6）107g．

點評 本題主要考查了根據(jù)化學方程式的計算，要想解答好這類題目，就要理解和熟記根據(jù)化學反應(yīng)方程式的計算步驟和格式，以及與之相關(guān)的物質(zhì)的質(zhì)量等知識．