Question

16．把10克铜锌合金放入装有93.7克稀盐酸的烧杯中它们恰好完全反应．反应后称得烧杯内物质的总质量为103.5克．（锌的相对原子质量为65；标准状况下氢气的密度约为0.09g/L）（计算均保留1位小数）．
（1）生成氢气的体积为2.2L．
（2）合金中铜的质量．
（3）反应后所得溶液的质量分数．

Answer 1

分析 （1）根据质量守恒定律求出氢气的质量，再结合密度求出氢气的体积；
（2）根据锌与稀硫酸反应的化学方程式和生成氢气的质量，列出比例式，就可计算出参与反应的锌的质量（即样品中锌的质量）和生成硫酸锌的质量，从而求出杂质的质量；
（3）根据完全反应后生成物溶液中溶质质量就是（1）中计算出的生成硫酸锌的质量，然后根据“溶质质量分数=$\frac{溶质质量}{溶液质量}$×100%”计算即可．

解答 解：（1）生成氢气的质量为：10g+93.7g-103.5g=0.2g，所以氢气的体积为：$\frac{0.2g}{0.09g/L}$=2.2L；
设生成0.2克氢气需要锌的质量为x，同时生成的氯化锌质量为y
Zn+2HCl═ZnCl₂+H₂↑
65       136   2
x         y   0.2g
$\frac{65}{x}$=$\frac{136}{y}$$\frac{2}{0.2g}$
x=6.5g
y=13.6g
（2）合金中铜的质量=10克-6.5克=3.5克；
（3）反应后溶液的质量分数：$\frac{13.6g}{103.5g-3.5g}$×100%=13.6%．
故答案为：（1）2.2；
（2）3.5g；
（3）13.6%．

点评 本题主要考查学生运用化学方程式和溶质质量分数公式综合分析和解决实际问题的能力．增加了学生分析问题的思维跨度，强调了学生整合知识的能力．