Question

9．日常生活中接触的金属材料，大多属于合金．其中黄铜是以锌作主要添加元素的铜合金．已知组成某弹壳的黄铜中只含有锌和铜，现将22g该弹壳碾成粉末后放入盛有足量的稀硫酸烧杯中，测得反应过程中生成的氢气的质量（单位为g）与反应时间（单位为min）的关系如图所示．试计算：
（1）实验中将弹壳碾成粉末的目的是可以增大反应物的接触面积，增大反应速率；
（2）由题意可知，反应生成氢气的质量共0.2g；
（3）计算弹壳中铜的质量（精确至0.1）；
（4）若欲计算恰好完全反应时所得溶液的质量，你认为至少还应该补充的一个条件是稀硫酸的质量．

Answer 1

分析 （1）将弹壳碾成粉末可以增大反应物的接触面积，增大反应速率；
（2）根据图中的信息可知氢气的质量；
（3）铜与稀硫酸不反应．利用锌与硫酸反应的化学方程式，根据氢气的质量求出锌的质量，进而求出黄铜中铜的质量；
（4）根据溶质的质量分数计算公式分析回答．

解答 解：（1）将弹壳碾成粉末可以增大反应物的接触面积，增大反应速率；
（2）根据题意可知，生成氢气的质量为0.2g；
（3）设黄铜中锌的质量为x
Zn+H₂SO₄═ZnSO₄+H₂↑
65                          2
x                          0.2g
$\frac{65}{2}=\frac{x}{0.2g}$
x=6.5g
弹壳中铜的质量为：22g-6.5g=15.5g；
（4）若要计算反应后所得溶液中ZnSO₄的质量分数，根据锌与硫酸反应的方程式可计算出硫酸锌的质量，还应知道溶液的质量，所以，至少还应该补充的一个条件是稀硫酸的质量．
故答案为：
（1）大反应物的接触面积，增大反应速率；
（2）0.2g；
（3）原样品中铜的质量为15.5g；
（4）稀硫酸的质量．

点评 本题考查根据化学方程式的简单计算，已知生成物的质量求反应物的质量，解题的关键是正确的对图象意义的分析；