Question

18．市面上出现一种合金冒充黄金，经过查阅资料得知这种假黄金是铜锌合金、为了验证假黄金中含铜量，某兴趣小组做了以下实验：向10g铜锌合金中加入100g稀硫酸，恰好完全反应，反应结束后，称得烧杯内剩余物质的总质量为109.8g，求：
①合金中铜的质量分数；
②所用稀硫酸的浓度．

Answer 1

分析 根据假黄金的成分铜和锌的性质可知，加入稀硫酸时，只有锌与硫酸反应生成了硫酸锌和氢气；根据质量守恒定律，烧杯内质量的减少的质量即生成的氢气质量，据此根据反应的化学方程式列式计算出参加反应锌的质量、硫酸中溶质的质量，进而计算出铜的质量和铜的质量分数、所用稀硫酸的浓度．

解答 解：①根据质量守恒定律，产生氢气的质量为：10g+100g-109.8g=0.2g．
设黄铜样品中锌的质量为x，100g稀硫酸中溶质的质量为y
Zn+H₂SO₄═ZnSO₄+H₂↑  
65     98                   2
x        y                  0.2g
$\frac{65}{2}=\frac{x}{0.2g}$   解得：x=6.5g      
$\frac{98}{2}=\frac{y}{0.2g}$    解得：y=9.8g     
黄铜样品中铜的质量分数为：$\frac{10g-6.5g}{10g}$×100%=35%．
②所用稀硫酸的浓度是：$\frac{9.8g}{100g}×100%$=9.8%．
答：①合金中铜的质量分数是35%；
②所用稀硫酸的浓度是9.8%．

点评 本题难度不大，掌握根据化学方程式的计算即可正确解答本题，根据质量守恒定律计算出氢气的质量是正确解答本题的前提和关键．