题目内容

【题目】为测定锌铜合金中锌的含量，取该合金放入如下图盛有稀硫酸的锥形瓶中，发生反应：Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑。多次实验后，取平均值所得数据如下表：

反应前

充分反应后装置及反应剩余物质质量

装置和足量的稀硫酸质量

锌铜合金质量

342.10g

16.00g

357.70g

若不考虑干燥剂吸收空气中的水蒸气，计算：

（1）根据质量守恒定律求生成氢气的质量。

（2）该合金中锌的质量分数。

【答案】（1）0.4g （2）81.25%

【解析】

试题分析：有关化学方程式的就是按照有关化学方程式的简单计算的步骤：(1)设未知数（2）依据题意写方程式（3）写出相关量（4）列比例式求解（5）简单写出答案。该题中合金总共为16g ，但只有Zn和稀硫酸发生反应，通过反应前后质量的变化求出H2的质量，在通过H2的质量求出Zn的质量，进一步就出Zn的质量分数。

解：依题意可得

（1）氢气的质量＝342.10g+16.00g－357.70g＝0.4g

答：氢气的质量为0.4g

（2）解：设该合金中锌的质量为xg

Zn + H2SO4＝ZnSO4+H2↑

65 2

x 0.4g

解得x＝13g

答：该合金中锌的质量分数为×100%＝81.25%

练习册系列答案
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【实验过程】实验数据记录如下：

过氧化氢溶液的质量

过氧化氢溶液的浓度

MnO2的质量

测量数据

Ⅰ

50．0g

1%

0．1g

9 mL

Ⅱ

50．0g

2%

0．1g

16 mL

Ⅲ

50．0g

4%

0．1g

31 mL

【实验分析】

（1）过氧化氢分解的化学方程式为______________________________________。

（2）表格中的“测量数据”的指的是：相同时间内_________________________________。

（3）本实验中，测量O2体积的装置是________（填编号）。

【实验结论】

在相同条件下______________________________________________。

【交流评价】

（1）甲同学提出在上述实验中测量______________同样能得出相同的结论。

（2）乙同学提出用下图装置进行实验，通过比较____________________也能达到实验目的。

【实验反思】

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（1）样品中氢氧化钠的质量．

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稀硫酸的用量

剩余固体的质量

第一次加入10g

mg

第二次加入10g

2.8g

第三次加入10g

2.1g

第四次加入10g

1.4g

第五次加入10g

0.7g

第六次加入10g

0.7g

（1）从以上数据可知，稀硫酸加入第 70 次充分反应后，铁恰好完全反应。

（2）表格中m= 71 。

（3）计算所用稀硫酸中溶质的质量分数。72

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（1）剪取一片镀锌铁片，量得长度=2．0 cm，宽度=l．9 cm。

（2）用电子天平称量质量0．857g。

（3）实验中需要溶质质量分数为10％的稀盐酸200 mL（密度=1．05g／mL），需要量取溶质质量分数为37％的浓盐酸（密度=1．18g／mL）____（保留至小数点后1位）mL，然后稀释。

（4）将镀锌铁片放入溶质质量分数为10％盐酸中。当观察到_______，可以判断镀锌层恰好反应。

（5）将溶液中的铁片取出清洗、擦干、烘干后用电子天平称量质量0．837g。

【计算结果】

（1）铁片镀锌层的质量有____g。

（2）已知锌的密度7．1g／cm3，计算出铁片镀锌层厚度mm。

【实验反思】

实际计算结果偏大，同学们分析，这是因为很难通过观察现象判断镀锌层恰好反应，造成镀锌铁片浸泡在盐酸中时间____（填“偏长”或“偏短”）。

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将上述实验改进成如图乙的装置，当观察到____，此时锌层恰好反应。

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