Question

6．某化學興趣小組對某銅鋅合金樣品進行探究實驗．稱取樣品10.0克，再用100.0克稀硫酸溶液逐滴滴入，實驗情況如圖所示．求：
（1）銅鋅合金匯中，鋅的質量分數是多少？
（2）恰好完全反應時所得溶液中溶質的質量分數是多少？

Answer 1

分析 （1）根據題意，鋅與稀硫酸反應生成硫酸鋅和氫氣；由反應的實驗情況圖，完全反應后剩余固體的質量為3.5g，即銅鋅合金樣品中含銅的質量為3.5g；則鋅的質量為10g-3.5g=6.5g；
（2）由參加反應的鋅的質量，計算出生成的硫酸鋅的質量和氫氣的質量，進而可計算出反應后溶質的質量分數．

解答 解：（1）由反應的實驗情況圖，完全反應后剩余固體的質量為3.5g，即銅鋅合金樣品中含銅的質量為3.5g，則鋅的質量為10.0g-3.5g=6.5g．
銅鋅合金中，Zn的質量分數是$\frac{6.5g}{10.0g}×$100%=65%．
答：銅鋅合金中，Zn的質量分數是65%；
（2）設反應生成硫酸鋅的質量為x，氫氣的質量為y．
Zn+H₂SO₄═ZnSO₄+H₂↑
65               161       2
6.5g             x         y
$\frac{65}{6.5g}=\frac{161}{x}=\frac{2}{y}$
x=16.1g，y=0.2g
恰好完全反應時所得溶液中溶質的質量分數為：$\frac{16.1g}{6.5g+50g-0.2g}$×100%≈28.6%
答：恰好反應時溶液中溶質的質量分數是28.6%．

點評 本題難度不大，掌握根據化學方程式的計算即可正確解答本題，細致地分析圖表信息，確定銅的質量為3.5g的質量是正確解答本題的前提和關鍵．