Question

17．为了测定某黄铜（铜锌合金）中锌的质量分数，某课外兴趣小组利用该合金与实验室中的一瓶稀硫酸反应，进行了若干次实验．现将其中的三次实验数据摘录如下：

实验次数	1	2	3
稀硫酸的质量（g）	100	100	100
加入黄铜的质量（g）	6.5	13	19.5
充分反应后剩余物质的总质量（g）	106.4	112.8	119.3

请回答下列问题：
（1）第2次实验产生氢气的质量是0.2g．
（2）第2次实验，黄铜与稀硫酸恰好完全反应．
（3）计算黄铜中锌的质量分数（写出计算过程）．

Answer 1

分析 （1）根据质量守恒定律解答；
（2）对比三次实验中稀硫酸质量、黄铜质量及生成氢气的质量三者间的关系，得出稀硫酸与黄铜恰好完全反应时的质量关系，判断所对应的实验；
（3）根据黄铜完全反应时放出氢气的质量，由反应的化学方程式，计算出黄铜中所含锌的质量，然后根据质量分数计算公式计算出黄铜中锌的质量分数．

解答 解：（1）第2次实验产生氢气的质量是：100g+13g-112.8g=0.2g；故填：0.2g；
（2）第1次实验产生氢气的质量是：100g+6.5g-106.4g=0.1g，
第3次实验产生氢气的质量是：100g+19.5g-119.3g=0.2g，
对比实验1、2，可知6.5g黄铜完全反应可得到0.1g氢气；对比实验2、3，可知100g稀硫酸完全反应可产生0.2g氢气；综合以上分析，可得第2所实验中100g稀硫酸与13g黄铜恰好完全反应产生0.2g氢气；故答案为：2；
（3）设13g黄铜中锌的质量为x     
Zn+H₂SO₄=ZnSO₄+H₂↑      
65             2
x             0.2g       
$\frac{65}{x}=\frac{2}{0.2g}$
x=6.5g     
黄铜中锌的质量分数=$\frac{6.5g}{13g}×100%=50%$
答：黄铜中锌的质量分数为50%．

点评 对于此类实验数据处理类问题，可通过找出具有相同量的实验即相当于控制了该变量，分析其它量的变化，得出对反应进行情况的认识与判断．