Question

某化学兴趣小组的同学为测定假黄金（铜锌合金）组成元素的质量分数，称取20克假黄金置于烧杯中，用某浓度的稀盐酸50克，分5次加入，每次充分反应后，取出固体，经过滤、干燥等操作后称重，各次稀盐酸用量和剩余固体质量记录如下：

实验次数	稀盐酸的用量（g）	剩余固体的质量（g）
1	10	18.375
2	10	16.750
3	10	15.125
4	10	13.500
5	10	13.500

（1）求铜锌合金中锌的质量分数；
（2）计算稀盐酸中溶质的质量分数．

Answer 1

分析：（1）剩余固体是铜，根据铜的质量和假黄金的质量可以计算出合金中锌的质量分数；
（2）由曲线图看出加入40g盐酸后恰好完全反应反应，由锌和完全反应时盐酸的质量，根据锌与盐酸反应的化学方程式可以计算出稀盐酸中溶质的质量分数．

解答：解：（1）锌和盐酸反应，而铜和盐酸不反应，加入过量盐酸后，剩余固体为铜，因此从表看铜的质量为13.5g，锌的质量为20g-13.5g=6.5g，所以，合金中锌的质量分数为

6.5g

20g

×100%=32.5%．
（2）设6.5g锌与质量为x的氯化氢恰好完全反应，
Zn+2HCl=ZnCl₂+H₂↑
65  73
6.5g x

65

6.5g

=

73

x

x=7.3g
因此，稀盐酸的质量分数

7.3g

40g

×100%=18.25%
答：（1）合金中锌的质量分数为32.5%；
（2）稀盐酸中溶质的质量分数为18.25%．

点评：本题主要考查学生利用化学方程式和溶质质量分数公式进行计算的能力，解题时要知道铜与稀盐酸不反应，铜锌合金与稀盐酸的反应，为锌与稀盐酸的反应，然后根据化学方程式进行计算，问题即可迎刃而解．