Question

普通黃銅由銅和鋅組成，廣泛用于制造板材、管材等，也用于鑄造機(jī)械零件等．為了測定某黃銅樣品中銅的含量，設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)方案．取50.00g黃銅樣品，加入一種未知濃度的稀鹽酸．有關(guān)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下圖．注圖1中的縱坐標(biāo)為氫氣的質(zhì)量/g，圖2中縱坐標(biāo)為反應(yīng)后溶液的質(zhì)量/g，橫坐標(biāo)都為鹽酸質(zhì)量/g．

（1）樣品完全反應(yīng)產(chǎn)生H₂的質(zhì)量　　．

（2）圖中m與n的關(guān)系是m　　n（填“＞”、“＜”或“﹦”）．

（3）黃銅樣品中銅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是多少（寫出計(jì)算過程，保留小數(shù)點(diǎn)后一位）．

（4）某同學(xué)根據(jù)圖中數(shù)據(jù)計(jì)算鹽酸的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為：×100%=×100%=10.03%請分析該同學(xué)的計(jì)算結(jié)果是否正確，如不正確指出錯(cuò)誤的原因：　　．

Answer 1

分析：

（1）由圖1可知樣品最多生成氫氣的質(zhì)量是0.5g； （2）黃銅中只有鋅能夠和鹽酸反應(yīng)生成氫氣，所以可以判斷出m和n的大小關(guān)系； （3）據(jù)生成氫氣的質(zhì)量結(jié)合方程式可計(jì)算出鋅的質(zhì)量，進(jìn)而可以求算出銅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)； （4）由于反應(yīng)生成了氫氣，而氫氣中的氫元素來自于鹽酸中，所以在計(jì)算出稀鹽酸的質(zhì)量時(shí)應(yīng)該考慮到鋅的質(zhì)量和生成的氫氣的質(zhì)量，可以據(jù)此解答．

解答：

解：（1）根據(jù)圖1中的信息可以知道生成氫氣的質(zhì)量為0.5g； （2）黃銅中只有鋅能夠和鹽酸反應(yīng)生成氫氣，m和n 都是樣品中物質(zhì)鋅恰好反應(yīng)時(shí)消耗的鹽酸的質(zhì)量，所以m的值和圖2中n的值相等； （3）設(shè)黃銅樣品中鋅的質(zhì)量為x Zn+2HCl═ZnCl2+H2↑ 65             2 x             0.5g =   x=16.25g 黃銅樣品中銅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是：×100%=67.5%． 答：黃銅樣品中銅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是67.5%． （4）該同學(xué)計(jì)算鹽酸的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為：×100%=×100%=10.03%，由于反應(yīng)生成了氫氣，所以在計(jì)算出稀鹽酸的質(zhì)量時(shí)應(yīng)該考慮到鋅的質(zhì)量和生成的氫氣的質(zhì)量，根據(jù)質(zhì)量守恒定律，恰好完全反應(yīng)時(shí)所加稀鹽酸的質(zhì)量=反應(yīng)后所得溶液的質(zhì)量+放出氫氣的質(zhì)量﹣參加反應(yīng)金屬鋅的質(zhì)量； 故答案為：（1）0.5； （2）﹦； （3）67.5%； （4）在計(jì)算鹽酸的質(zhì)量時(shí)只考慮到反應(yīng)后溶液減去鋅元素質(zhì)量，而沒有加上氫氣中氫元素的質(zhì)量．