Question

某化学兴趣小组为了测定某黄铜（铜、锌合金）样品中锌的质量分数，取10g样品放入烧杯中，再取60g稀硫酸分六次加入烧杯中，充分反应，实验数据如下：

	第1次	第2次	第3次	第4次	第5次	第6次
加入稀硫酸的质量（g）	10	10	10	10	10	10
剩余固体的质量（g）	9.35	8.7	8.05	7.4	6.75	6.75

则：（1）黄铜样品中锌的质量分数为    。
（2）所用稀硫酸的溶质质量分数为多少？（写出计算步骤）

Answer 1

（1）32.5%  （2）9.8%

试题分析：（1）根据表格数据可知，前五次每次加入10g稀硫酸，都能反应消耗固体的质量为0.65g，而第6次再加入10g硫酸后，固体质量没有改变，说明黄铜中的锌已完全反应，即剩余固体为铜，且质量为6.75g，则该固体中锌的质量=10g-6.75g=3.25g，所以，黄铜样品中锌的质量分数=×100%=32.5%。
（2）根据上面的分析，可知每10g稀硫酸，能与0.65g锌完全反应，可利用锌的质量，结合化学方程式中的质量比，计算出10g稀硫酸中的硫酸的质量，进而计算出稀硫酸的溶质质量分数。
设稀硫酸中溶质质量为x
Zn  +  H₂SO₄ = ZnSO₄ + H₂↑
65     98
0.65g   x
65：0.65g=98：x
解得x=0.98g
则稀硫酸中溶质质量分数为×100%=9.8%
答：（1）黄铜样品中锌的质量分数为32.5%；（2）所用稀硫酸的质量分数为9.8%。
点评：此题是关于化学方程式的计算题，主要是利用图表及反应方程式来分析和解决化学计算中的有关问题，要求学生有较强的数据分析能力；解题的关键是要明确第几次加入硫酸后，样品中的锌已完全反应，然后根据相关的化学反应方程式，并依据已知量对未知的应求量进行求解计算即可，注意解题要规范。