Question

9．为了测定某粉末状黄铜（铜、锌合金）样品中铜的质量分数，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，实验数据如下：

	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）上述反应的化学方程为Zn+2HCl═ZnCl₂+H₂↑．该反应属于置换反应类型．
（2）根据锌的质量列出求解第二次生成氢气质量（x）的比例式$\frac{65}{0.65g}$=$\frac{2}{x}$．
（3）黄铜样品中铜的质量分数为80%．

Answer 1

分析 （1）根据金属活动性可知，铜不能与稀盐酸发生反应，锌与盐酸反应生成氯化锌同时放出氢气；
（2）第二次加入10g盐酸，导致固体由9.10g变成了8.45g，第三次也是有8.45g变成7.80g，说明每加入10g盐酸能够使固体减少0.65g．所以第二次加入盐酸消耗锌的质量=9.10g-8.45g=0.65g，根据反应的化学方程式，可列出计算生成氢气的比例式；
（3）由第四次实验数据可知，剩余的7.80g固体即为样品中铜的质量，铜的质量与样品质量比可计算出黄铜样品中铜的质量分数，而样品的质量=9.10g+0.65g=9.75g．

解答 解：（1）锌在金属活动顺序表中位于氢之前能把盐酸中的氢置换出来，反应的化学方程式为Zn+2HCl═ZnCl₂+H₂↑；反应是一种单质和一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物的化学反应，属于置换反应．
故答案为：Zn+2HCl═ZnCl₂+H₂↑；
（2）第二次加入10g盐酸，导致固体由9.10g变成了8.45g，第三次也是有8.45g变成7.80g，说明每加入10g盐酸能够使固体减少0.65g．所以第二次加入盐酸消耗锌的质量=9.10g-8.45g=0.65g，则有：
Zn+2HCl═ZnCl₂+H₂↑
65             2
0.65g          x
$\frac{65}{0.65g}$=$\frac{2}{x}$
故答案为：
（3）由第二次实验可知，第一次加入10g稀盐酸时，反应消耗锌的质量为0.65g，则原黄铜样品的质量=9.10g+0.65g=9.75g；由第四次实验可知，样品中铜的质量7.80g
黄铜样品中铜的质量分数=$\frac{7.80g}{9.75g}$×100%=80%
故答案为：（1）Zn+2HCl═ZnCl₂+H₂↑；置换；（2）$\frac{65}{0.65g}$=$\frac{2}{x}$（3）80%．

点评 分析每次加入10g稀盐酸固体剩余物质量的变化，可对反应进行的情况进行判断，这是解决本题的基础．