Question

5．某兴趣小组为了测定铜锌合金（不含有其他杂质）中锌的质量分数，取出10g合金样品放入试管中，加入足量稀硫酸充分反应后，溶液中还剩余部分固体，试管中物质总质量减少0.2g，请回答：
（1）试管中物质总质量减少0.2g，是因为生成了氢气；
（2）该合金中锌的质量分数是多少？

Answer 1

分析 铜锌合金中，只有锌和硫酸反应，所以根据质量守恒定律可知，引起质量减少的就是锌和硫酸反应生成的氢气，所以可知氢气的质量，进而根据化学方程式求算参加反应的锌的质量．然后计算合金中锌的质量分数．

解答 解：由于铜和锌，只有锌能够和硫酸反应，所以加入足量硫酸时，剩余固体为铜．而锌和硫酸反应生成硫酸锌和氢气，所以导致试管内总质量减少是因为氢气逸出，也就是根据质量守恒定律可知，生成的氢气的质量为0.2g．
设生成0.2g氢气需要的锌的质量为x．
Zn+H₂SO₄=ZnSO₄+H₂↑
65                           2
x                            0.2g
$\frac{65}{x}=\frac{2}{0.2g}$
x=6.5g
则样品中锌的质量分数为$\frac{6.5g}{10g}$×100%=65%
故答案为：（1）氢气（或H₂）；（2）65%．

点评 本题主要考查学生判断物质间的反应关系以及运用化学方程式进行计算的能力．学生需认真分析反应关系，正确书写化学方程式，才能解决．