Question

小強買來一包黃銅（銅、鋅合金），包裝說明如右圖，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

分析：（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．

解答：解：（1）反應產生氫氣=20g+93.7g-113.5g=0.2g
故答案為：0.2；
（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；
（3）反應后溶質質量分數=

16.1g

113.5g-(20g-6.5g)

×100%=16.1%
答：該黃銅樣品中銅的質量分數與包裝說明不相符；反應后所得溶液中溶質的質量分數是16.1%．

點評：根據質量守恒定律，反應后燒杯內剩余物質的質量去掉不發(fā)生反應的銅的質量即為反應后溶液的質量．