Question

17．将Cu-Zn合金样品10g放入足量稀硫酸中，所产生氢气的质量与反应时间的关系如图所示．试计算：
（1）原样品中所含锌的质量的质量分数．
（2）实验测得10g该样品与154.7g某稀硫酸恰好完全反应，求此时所得溶液中溶质的质量分数．

Answer 1

分析 Cu-Zn合金样品20g放入足量稀硫酸中，只有锌与稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气；由产生氢气的质量与反应时间的关系图可知，产生氢气的质量为0.2g，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、生成硫酸锌的质量，进而可计算出所得溶液中溶质的质量分数．

解答 解：设原样品中锌的质量为x，生成ZnSO₄的质量为y，
Zn+H₂SO₄=ZnSO₄+H₂↑  
65       161   2
x         y   0.2g   
（1）$\frac{65}{2}$=$\frac{x}{0.2g}$ x=6.5g；   
（2）$\frac{161}{2}$=$\frac{y}{0.2g}$ y=16.1g    
反应后溶液的质量为：154.7g+6.5g-0.2g=161g，
所得溶液中溶质的质量分数为：$\frac{16.1g}{161g}$×100%=10%．
答：（1）原样品中锌的质量为6.5g；
（2）反应后溶液中溶质的质量分数为10%．

点评 本题难度不是很大，抓住“三点一趋势”（起点、拐点、终点和图象的变化趋势）、分析图象中所给数据的含义、正确的运用有关数据解决问题是解答此类题目的关键所在．