Question

為了測定某銅鋅合金中銅的質量分數，取合金樣品跟稀鹽酸反應．三次實驗的有關數據如下表：

實驗編號	所需合格樣品的質量/g	所取稀鹽酸的質量/g	生成氫氣的質量/g
1	10.0	40.0	0.1
2	10.0	50.0	0.1
3	20.0	36.5	0.1

（1）根據上表中的數據分析，當銅鋅合金中的鋅與稀鹽酸中的HCl恰好完全反應時，合金樣品的質量與稀鹽酸的質量之比為

 

．
（2）計算該銅鋅合金中銅的質量分數．

 

．

Answer 1

分析：（1）從三次實驗數據可知，第一、第二次反應中稀鹽酸過量，鋅完全反應生成氫氣為0.1g，第三次反應中鋅過量，又因為第三次稀鹽酸完全反應產生的氫氣恰好也為0.1g，所以第一、二次反應中合金的質量與第三次稀鹽酸的質量恰好完全反應，從而得出它們的質量比．
（2）由于銅與稀鹽酸不反應，故銅鋅合金與稀鹽酸的反應，為鋅與稀鹽酸的反應，根據生成的氫氣的質量和化學方程式可求得10g銅鋅合金中鋅的質量，進一步可求出銅鋅合金中銅的質量分數；

解答：解：（1）第一、二次反應中合金的質量為10g；第三次稀鹽酸的質量為36.5g；由于合金中的鋅與稀鹽酸恰好完全反應所取合金與所用稀鹽酸分別為10g，36.5g，故其質量比為20：73
故答案為：20：73．
（3）設合金中鋅的質量為x
Zn+2HCl═ZnCl₂+H₂↑
65             2
x             0.1g

65

x

=

2

0.1g

解之得：x=3.25g
合金中銅的質量為：10g-3.25g═6.75g
該銅鋅合金中銅的質量分數為：

6.75g

10g

×100%=67.5%
故答案為：67.5%

點評：本題是借助于數學模型，利用圖表的方式來分析和解決化學計算中的有關問題，要求學生有較強的識圖能力和數據分析能力．