Question

小強家有一包黃銅(銅、鋅合金)，包裝說明如圖，他對包裝說明上的質量分數產生了疑問，他稱取20g黃銅樣品放入燒杯中，然后往燒杯中加入稀硫酸93.7g，恰好完全反應，反應后稱得燒杯內物質共113.5g。

（1）反應產生氫氣           g。

（2）通過計算判斷該黃銅樣品中銅的質量分數是否與包裝說明相符(計算結果精確到0.1%，下同)。

（3）計算反應后所得溶液中溶質的質量分數是多少？

 

Answer 1

【答案】

⑴ 0.2 （1分）   ⑵ 67.5%<70%   不相符合  （2分）⑶ 16.1%（2分）

（3）反應后溶質質量分數=16.1g /{113.5g-(20g-6.5g) }×100%=16.1%

【解析】（1）由于黃銅中鋅與稀硫酸反應放出氫氣，因此反應前后燒杯內物質質量減小，減小的質量即為產生氫氣的質量；

（2）該黃銅樣品中銅的質量分數=(黃銅質量20g-鋅的質量)/黃銅的質量20g ×100%，解決問題需要根據化學方程式計算出鋅的質量；

（3）反應后所得溶液中溶質的質量分數=生成硫酸鋅的質量 /(燒杯內剩余物質質量113.5g-黃銅中銅的質量 )×100%，需要計算反應生成硫酸鋅的質量．

（1）反應產生氫氣=20g+93.7g-113.5g=0.2g

（2）設Zn質量為x，ZnSO4質量為y

Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑

65        161  2

x          y  0.2g

65 /x =161 /y =2 /0.2   x=6.5g  y=16.1g

黃銅樣品中銅的質量分數=(20g-6.5g) /20g ×100%=67.5%

因為67.5%＜70%，所以與包裝說明不相符