Question

11．用來制造彈殼的黃銅只含有鋅和銅．將22.0g彈殼放在盛有100.0g稀硫酸的燒杯中（硫酸足量），當彈殼不再溶解后，燒杯中物質(zhì)的質(zhì)量是121.8g．計算：
（1）產(chǎn)生氫氣的質(zhì)量．
（2）彈殼中銅的質(zhì)量．
（3）反應(yīng)后所得溶液中硫酸鋅的質(zhì)量分數(shù)（計算結(jié)果保留到0.1%）．

Answer 1

分析 （1）依據(jù)質(zhì)量守恒定律可以利用燒杯內(nèi)物質(zhì)的質(zhì)量之差求出生成氫氣的質(zhì)量；
（2）根據(jù)氫氣的質(zhì)量利用方程式可以求出反應(yīng)的鋅的質(zhì)量，從而可以求出彈殼中銅的質(zhì)量；
（3）根據(jù)氫氣的質(zhì)量也可求出反應(yīng)生成的硫酸鋅的質(zhì)量，進而求出所得溶液中ZnSO₄的質(zhì)量分數(shù)．

解答 解：（1）黃銅中的銅不能與酸反應(yīng)生成氫氣，而鋅能與稀硫酸反應(yīng)生成氫氣，依據(jù)質(zhì)量守恒定律可以利用燒杯內(nèi)物質(zhì)的質(zhì)量之差求出生成氫氣的質(zhì)量為22g+100g-121.8g=0.2g；
（2）設(shè)反應(yīng)的鋅的質(zhì)量是x，生成硫酸鋅的質(zhì)量是y
Zn+H₂SO₄=ZnSO₄+H₂↑
65       161   2
x         y   0.2g
$\frac{65}{x}$=$\frac{161}{y}$=$\frac{2}{0.2g}$
x=6.5g，y=16.1g
彈殼中銅的質(zhì)量：22g-6.5g=15.5g；
（3）反應(yīng)后所得溶液中ZnSO₄的質(zhì)量分數(shù)：$\frac{16.1g}{121.8g-15.5g}$×100%=15.1%；
答：（1）產(chǎn)生氫氣的質(zhì)量是0.2g；
（2）彈殼中銅的質(zhì)量是15.5g；
（3）反應(yīng)后所得溶液中ZnSO₄的質(zhì)量分數(shù)15.1%．

點評 本題難度不是很大，利用質(zhì)量守恒定律由反應(yīng)前后燒杯內(nèi)物質(zhì)的總質(zhì)量的差計算出生成氫氣的質(zhì)量是解答本題的突破口．