题目内容

15．为了测定某铜锌合金中锌的质量分数，某同学利用该合金与稀硫酸反应，进行了三次实验，所得相关得实验数据记录如下（实验中的误差忽略不计）
第一次第二次第三次
所取合金的质量/g252550
所用稀硫酸的质量/g120160100
生成氢气的质量/g0.40.40.4
（1）从上表数据分析，当所取合金与所用稀硫酸的质量比为1：4时，表明合金中的锌与稀硫酸中的硫酸完全反应．
（2）试计算该铜锌合金中锌的质量分数．
（3）所用稀硫酸溶液的溶质的质量分数．

分析 （1）铜、锌合金中铜和稀硫酸不反应只有锌和稀硫酸反应，第二次和第一次所取的合金质量相同，第二次所用的稀硫酸比第一次多，而两次生成的气体质量相同，说明两次所取的合金中的锌都完全反应了，由此可以知道25g合金只能生成0.4g氢气；第三次所取的合金是前两次的2倍，如果合金中的锌完全反应，应该产生0.8g气体，而实际上产生的气体和前两次相同只有0.4g，说明第三次反应中稀硫酸不足量，由此可以知道100g稀硫酸只能产生0.4g氢气，从而可以判断出稀硫酸和合金恰好完全反应的质量比；
（2）根据氢气的质量结合反应的化学方程式可以计算出锌的质量，进而求出锌的质量分数即可．
（3）根据氢气的质量结合反应的化学方程式可以计算出稀硫酸溶液的溶质质量，进而求出稀硫酸溶液的溶质的质量分数即可．

解答 解：（1）铜、锌合金中铜和稀硫酸不反应只有锌和稀硫酸反应，第二次和第一次所取的合金质量相同，第二次所用的稀硫酸比第一次多，而两次生成的气体质量相同，说明两次所取的合金中的锌都完全反应了，由此可以知道25g合金只能生成0.4g氢气；第三次所取的合金是前两次的2倍，如果合金中的锌完全反应，应该产生0.8g气体，而实际上产生的气体和前两次相同只有0.4g，说明第三次反应中稀硫酸不足量，由此可以知道100g稀硫酸只能产生0.4g氢气，综上可以知道：25g合金中的锌和100g稀硫酸可恰好完全反应，即合金和稀硫酸的质量比为25g：100g=1：4：
（2）设25g铜锌合金中含有锌的质量为x，稀硫酸溶液的溶质质量为y
Zn+H2SO4═ZnSO4+H2↑
65      98                  2
x        y                  0.4g
$\frac{65}{x}=\frac{98}{y}=\frac{2}{0.4g}$
x=13g
y=19.6g
（2）铜合金中锌的质量分数为：$\frac{13g}{25g}×$100%=52%；
（3）所用稀硫酸溶液的溶质的质量分数=$\frac{19.6g}{100g}×$100%=19.6%．
故答案为：
（1）1：4；   
（2）52%．
（3）19.6%

点评 此题考查的是根据化学方程式的有关计算，学会运用控制变量法来正确的分析处理表中的数据是解答此题的关键．

练习册系列答案
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为2KMnO4$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K2MnO4+MnO2+O2↑；
（2）请将制取该气体的如图2装置图补充完整；
（3）若补充一种药品，还能制取二氧化碳，并探究其物理性质及化学性质．（见如图3）B中的实验现象是①湿润紫色石蕊小花由下至上由紫色依次变为红色，由此得出CO2的物理性质和化学性质分别是CO2密度比空气大，CO2能与水反应．
6．下列物质用途不合理的是（　　）
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10．暑假要到了，去郊游野炊实为一大快事．然而在野炊的情趣之中，如果遇到下面一些问题，你是如何处理的？
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从营养角度来看，你准备再添一样C（填字母）．
A．炒鸡蛋 B．牛奶 C．黄瓜  D．烤野兔肉
（4）在引燃细枯枝后，如果迅速往“灶”里塞满枯枝，结果反而燃烧不旺，并产生很多浓烟，说明物质充分燃烧需要的条件是使可燃物与空气（或氧气）充分接触；
（5）若不小心被蚊虫叮咬（蚊虫能分泌出蚁酸），下列物质可用于涂抹以减轻疼痛的是C（填字母）．
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（6）郊外通常比较泥泞，如果你的交通工具是自行车，你回来进行清洗后是如何防锈的：A、B．（填字母）
A．立即晾晒干B．链条传动部件涂上油　C．涂油漆．
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