Question

19．铝合金的生产与销售是潍坊市一条重要的产业链．为测定某种铝铜合金中铝的质量分数，探究学习小组进行了如下实验：

实验编号	铝铜合金的质量/g	加入稀硫酸的质量/g	生成H2的质量/g
实验1	30	392	2
实验2	30	588	3
实验3	30	600	3

（1）分析数据：硫酸溶液完全反应的是2次实验（填编号）
（2）所用稀硫酸溶质的质量分数为25%．
（3）该铝铜合金中铝的质量分数是多少？

Answer 1

分析 加入392g稀硫酸时，生成氢气的质量是2g，加入588g稀硫酸时，生成氢气的质量是3g，继续加入稀硫酸时不再产生氢气，说明588g稀硫酸和铝恰好反应生成3g氢气，根据氢气的质量可以计算硫酸和铝的质量，进一步可以计算所用稀硫酸溶质的质量分数和该铝铜合金中铝的质量分数．

解答 解：（1）加入392g稀硫酸时，生成氢气的质量是2g，加入588g稀硫酸时，生成氢气的质量是3g，继续加入稀硫酸时不再产生氢气，说明588g稀硫酸和铝恰好反应，故硫酸溶液完全反应的是2次实验；故填：2；
（2）设铝的质量为x，588g稀硫酸中硫酸的质量为y，
2Al+3H₂SO₄═Al₂（SO₄）₃+3H₂↑，
54   294               6
x     y                3g
$\frac{54}{x}=\frac{294}{y}=\frac{6}{3g}$，
x=27g，y=147g，
所用稀硫酸溶质的质量分数为：$\frac{147g}{588g}$×100%=25%，
故填：25%．
（2）该铝铜合金中铝的质量分数为：$\frac{27g}{30g}$×100%=90%，
答：该铝铜合金中铝的质量分数为90%．

点评 铜不能和稀硫酸反应，铝和稀硫酸反应生成硫酸铝和氢气，因此过程中产生的氢气都是由铝和稀硫酸反应生成的．