Question

【题目】实验室现有某铜锌混合物，为了探究其组成，某同学取 200g 9.8%的稀硫酸进行了如下实验：

请根据要求回答问题：

（1）请写出实验中发生反应的化学方程式_______________________；

（2）请写出求解第一步参加反应的固体物质质量（）的比例式______________________；

（3）滤渣 b 的质量为__________________；

（4）原固体中锌的质量分数为______________；

（5）向最终所得溶液中加入 17.4g 的水，则 C 中溶液的溶质质量分数为______________。

Answer 1

【答案】Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑ 7g 65% 14.0%

【解析】

（1）铜锌合金中加入稀硫酸，铜是不活泼金属，所以不与稀硫酸反应，锌是活泼金属与稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气，反应的化学方程式为Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑。故填：Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑。

（2）设第一步参加反应的固体物质质量，加入的稀硫酸溶质的质量为，根据，，可以求出参加反应的固体物质质量，所以第一步参加反应的固体物质质量（）的比例式为。故填：。

（3）铜锌合金中加入200g9.8%的稀硫酸，恰好完全反应，所得的滤渣b为不参加反应的铜，消耗的硫酸溶质的质量为，，，解得，即参加反应的锌的质量为13g，所以滤渣b质量为20g-13g=7g。故填：7g。

（4）由（3）中的分析可得，原固体中锌的质量为13g（全部参加反应），所以原固体中锌的质量分数为。故填：65%。

（5）原固体中铜的质量为7g，不参加反应，所以最终所得溶液的质量为，最终C烧杯中的溶液为锌与稀硫酸恰好反应后生成的硫酸锌溶液，设生成硫酸锌的质量为，

，，解得，向最终所得溶液中加入 17.4g 的水，所以最终烧杯C中的硫酸锌溶液的溶质质量分数为 故填：14.0%。