Question

13．为了测定某粉末状 黄铜（铜、锌合金）样品这铜的质量分数，洋洋同学取一定质量的黄铜样品放入烧杯中，再取40g稀盐酸分四次加入烧杯中，均充分反应，实验数据如表：

	第一次	第二次	第三次	第四次
加入稀盐酸质量（g）	10	10	10	10
剩余固体的质量（g）	9.10	8.45	7.80	7.80

（1）所用稀盐酸中溶质的质量分数为多少？
（2）黄铜样品中铜的质量分数为多少？
（3）第三次所得溶液中溶质质量分数？

Answer 1

分析 根据前第二次可以看出，加入10g盐酸，固体减少0.65，所以第一次也是减少0.65g，所以开始取样质量为10g．而最后固体剩余7.80g表示铜的质量为7.80g．第三次时锌恰好已经完全反应．根据具体要求求算对应的质量分数．

解答 解：根据前第二次可以看出，加入10g盐酸，固体减少0.90g，所以第一次也是减少0.90g，所以开始取样质量为10g．而最后固体剩余7.80g表示铜的质量为7.80g．第三次时锌已经完全反应．
黄铜样品中铜的质量分数为$\frac{7.80g}{7.80g+0.65g×3}$×100%=80%
根据分析可知，加入30g盐酸，锌恰好和酸完全反应，也就是第三次时锌和盐酸恰好完全反应，此时对应的锌的质量为0.65g×=1.95g．．
设30g盐酸中HCl的质量为x，对应生成的氯化锌的质量为y，生成的氢气的质量为z
Zn+2HCl=ZnCl₂+H₂↑
65    73    136      2
1.95g  x    y        z
$\frac{65}{1.95g}$=$\frac{73}{x}$=$\frac{136}{y}$=$\frac{2}{z}$
x=2.19g
y=4.08g
z=0.06g
则所用稀盐酸中溶质的质量分数为$\frac{2.19g}{30g}$×100%=7.3%；
 第三次所得溶液中溶质质量分数为$\frac{4.08g}{1.95g+30g-0.06g}$×100%≈12.8%．
答：（1）所用稀盐酸中溶质的质量分数为7.3%；
（2）黄铜样品中铜的质量分数为80%；
（3）第三次所得溶液中溶质质量分数为12.8%．

点评 根据化学方程式计算时，第一要正确书写化学方程式，第二要使用正确的数据，第三计算过程要完整．