Question

20．“黄铜”是铜锌合金，现在将20g某黄铜投入100g某浓度的稀硫酸中，完全反应后生成的溶液和残余固体总质量为119.8g，请计算：
（1）产生氢气的质量为0.2g．
（2）这种黄铜中铜的质量分数为多少？
（3）完全反应后所得溶液的溶质的质量分数为多少？

Answer 1

分析 （1）用黄铜和稀硫酸的质量和减去剩余溶液和残余固体总质量就是生成气体的质量；
（2）由气体的质量根据锌与硫酸反应的化学方程式可以计算出黄铜中锌的质量，进而求出黄铜中铜的质量分数即可．
（2）由气体的质量根据锌与硫酸反应的化学方程式可以计算出黄铜中锌的质量和生成硫酸锌的质量，进而计算出本题答案．

解答 解：（1）产生氢气的质量为：20.0g+100g-119.8g=0.2g；故填：0.2；
（2）设参加反应的锌的质量为x，生成的硫酸锌的质量为y．
Zn+H₂SO₄═ZnSO₄+H₂↑
65                161     2
x                   y   0.2g
$\frac{65}{x}=\frac{161}{y}=\frac{2}{0.2g}$
x=6.5g，y=16.1g
黄铜中铜的质量分数为$\frac{20.0g-6.5g}{20.0g}$×100%=67.5%
（3）完全反应后所得溶液中硫酸锌的质量分数为$\frac{16.1g}{119.8g-（20.0g-6.5g）}$×100%≈15.1%
答：（2）黄铜中铜的质量分数为67.5%；
（3）完全反应后所得溶液中硫酸锌的质量分数为15.1%．

点评 本题主要考查含杂质物质的化学方程式计算和溶质质量分数的计算，难度较大．