题目内容
为了测定某铜锌合金(即铜与锌的混合物)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,所得相关的实验数据记录如下(实验中的误差忽略不计):
(1)试计算该铜锌合金中锌的质量分数?
(2)从上表数据分析,当所取合金与所用稀硫酸的质量比为________________时,表明合金中的锌与稀硫酸中的硫酸恰好完全反应.
解析:
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答案: 解:设生成0.4g氢气需要锌的质量为x Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑ 65 2 x 0.4g (1)铜锌合金中锌的质量分数= (2)从上表分析可知,25g合金与100g稀硫酸恰好完全反应.即:合金与稀硫酸的质量比为1∶4时,合金中的锌与稀硫酸中的硫酸恰好完全反应. 【过程探究】仔细分析图表中的相关数据: (1)由第一次和第二次实验数据分析,合金均为25g,增加稀硫酸的质量时,产生氢气的质量均为0.4g,可知硫酸为足量而合金中的锌完全反应,以氢气质量为已知,求出25g合金中所含锌的质量. (2)由第三次实验数据分析,合金质量为50g时,若硫酸足量应产生氢气0.8g,而实验中只产生0.4g氢气,可知此时合金过量,而硫酸反应完全.即:合金质量为25g,硫酸溶液质量为100g时,其中锌与硫酸恰好完全反应. 问题 有同学问这个题目中,判断合金中的锌与稀硫酸中的硫酸恰好完全反应,合金与稀硫酸的质量比时,有没有简单的方法? 解答:应该有.此题所给实验数据中,三次实验中生成氢气的质量相同,均为0.4g.但合金质量与稀硫酸的质量不完全相同.简单的判断方法是,找出三次实验中合金质量最小的数值与稀硫酸质量最小的数值之比,即为题目(2)的答案,想想对不对. [详解内容] |
提示:
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该题题型新颖,已知条件(即实验数据)用表格形式体现,重点考查了学生阅读图表、处理图表信息能力以及分析、推理、判断能力,有一定的难度,但计算过程不复杂. |
| 第一次 | 第二次 | 第三次 | |
| 所取合金的质量/g | 10 | 10 | 20 |
| 所用稀硫酸的质量/g | 50 | 80 | 50 |
| 生成氢气的质量/g | 0.2 | 0.2 | 0.2 |
(2)从上表数据分析,当所取合金与所用稀硫酸的质量比为
(3)试计算该铜锌合金中锌的质量分数.
(4)计算当所用合金与稀硫酸恰好完全反应时,所得溶液中溶质的质量分数.
| 实验 物质用量 |
第一次 | 第二次 | 第三次 |
| 所取合金的质量/g | 10 | 10 | 10 |
| 所用稀硫酸的质量/g | 50 | 100 | 150 |
| 剩余固体质量/g | 3.5 | 3.0 | 3.0 |
(2)计算所用稀硫酸中溶质的质量分数.(结果精确到0.1%)
(可能用到的相对原子质量H-1 O-16 S-32 Cu-64 Zn-65)
| 实验编号 | 所需合格样品的质量/g | 所取稀盐酸的质量/g | 生成氢气的质量/g |
| 1 | 10.0 | 40.0 | 0.1 |
| 2 | 10.0 | 50.0 | 0.1 |
| 3 | 20.0 | 36.5 | 0.1 |
(2)计算该铜锌合金中铜的质量分数.