Question

【題目】為了測定某含雜質的黃銅（銅鋅合金）樣品中銅的質量分數（雜質中不含銅、鋅元素，雜質不溶于水，不與其它物質反應），某化學小組進行了如下實驗:

（1）配制100 g19.6%的稀硫酸，需要溶質質量分數為98%的濃硫酸的質量是 ;

（2）該黃銅樣品中銅的質量分數是 ;

（3）向過濾后所得濾液中加入87.4g水，計算最終所得溶液的溶質質量分數。（計算結果精確至0.1% ）

Answer 1

【答案】（1）20g （2）80% （3）16.1%

【解析】

試題分析：（1）根據溶液稀釋前后，溶質的質量不變，故可設需要溶質質量分數為98%的濃硫酸的質量是x，列式為：100 g×19.6%=x×98%，x=20g

（2）根據質量守恒定律：化學反應前后，物質的質量不變，故反應中生成氫氣的質量=100g+100g-199.6g=0.4g，再根據化學方程式：Zn + H2SO4 =ZnSO4 +H2↑中H2與Zn、ZnSO4的質量關系，可分別求出Zn、ZnSO4的質量，進一步計算黃銅樣品中銅的質量分數以及最終所得溶液的溶質質量分數

解：設Zn的質量為x,ZnSO4的質量為y

Zn + H2SO4 =ZnSO4 +H2↑

65 161 2

x y 0.4g

（2）65:2=x:0.4g x=13g

黃銅樣品中銅的質量分數=（100g-13g-7g）/100g×100%=80%

（3）161:2=y:0.4g y=32.2g

最終所得溶液的溶質質量分數=32.2g/（199.6g-80g-7g+87.4g） ×100%=16.1%