Question

我国大约在南北朝时就能铸造铜锌合金—黄铜。某化学兴趣小组为了测定得到的黄铜样品中铜的含量，称取20g样品研细后放置于烧杯中，加入50g稀硫酸，恰好完全反应后，冷却，称得烧杯的总质量为69.8g。请计算（计算结果精确到0.1%）：
（1）此黄铜中铜的质量分数；（2）所得溶液的溶质质量分数。

Answer 1

此黄铜中铜的质量分数是67.5%，所得溶液的溶质质量分数是28.6%

由质量守恒定律得，反应所生成的氢气为：20g+50g -69.8g ="0.2g"
（1）设此黄铜中锌的质量为x，反应消耗H₂SO₄的质量为y，生成ZnSO₄的质量为z
Zn +H₂SO₄=ZnSO₄+H₂↑
65   98       161  2
x    y         z  0.2g
65g/x＝2g/0.2g；98g/y＝2g/0.2g；161g/z＝2g/0.2g
解得：x＝6.5g  y＝9.8g  z＝16.1g
此黄铜样品中铜的质量为：20g -6.5g =13.5g
此黄铜样品中铜的质量分数为： 13.5g÷20g×100%＝67.5%
（2）反应后溶液的质量是：69.8g -13.5g ＝56.3g 
所得溶液的溶质质量分数为：16.1g÷56.3g×100%＝28.6%