Question

【题目】为了测定某含杂质的黄铜（铜锌合金）样品中铜的质量分数（杂质中不含铜、锌元素，杂质不溶于水，不与其它物质反应），某化学小组进行了如下实验:

（1）配制100 g19.6%的稀硫酸，需要溶质质量分数为98%的浓硫酸的质量是 ;

（2）该黄铜样品中铜的质量分数是 ;

（3）向过滤后所得滤液中加入87.4g水，计算最终所得溶液的溶质质量分数。（计算结果精确至0.1% ）

Answer 1

【答案】（1）20g （2）80% （3）16.1%

【解析】

试题分析：（1）根据溶液稀释前后，溶质的质量不变，故可设需要溶质质量分数为98%的浓硫酸的质量是x，列式为：100 g×19.6%=x×98%，x=20g

（2）根据质量守恒定律：化学反应前后，物质的质量不变，故反应中生成氢气的质量=100g+100g-199.6g=0.4g，再根据化学方程式：Zn + H2SO4 =ZnSO4 +H2↑中H2与Zn、ZnSO4的质量关系，可分别求出Zn、ZnSO4的质量，进一步计算黄铜样品中铜的质量分数以及最终所得溶液的溶质质量分数

解：设Zn的质量为x,ZnSO4的质量为y

Zn + H2SO4 =ZnSO4 +H2↑

65 161 2

x y 0.4g

（2）65:2=x:0.4g x=13g

黄铜样品中铜的质量分数=（100g-13g-7g）/100g×100%=80%

（3）161:2=y:0.4g y=32.2g

最终所得溶液的溶质质量分数=32.2g/（199.6g-80g-7g+87.4g） ×100%=16.1%