Question

15．为了测定某含杂质的黄铜（铜锌合金）样品中铜的质量分数（杂质中不含铜、锌元素，杂质不溶于水，不与其它物质反应）．某化学小组进行了如下实验：

（1）配制100g 19.6%的稀硫酸，需要溶质质量分数为98%的浓硫酸的质量是20g；
（2）该黄铜样品中铜的质量分数是80%；
（3）向过滤后所得滤液中加入87.4g水，计算最终所得溶液的溶质质量分数．（计算结果精确至0.1%）

Answer 1

分析 （1）根据溶液稀释前后，溶质质量不变进行分析；
（2）根据质量守恒定律计算生成氢气的质量，然后依据化学方程式计算参加反应的锌的质量，然后计算铜的质量分数；
（3）根据化学方程式和题中的数据计算生成硫酸锌的质量，然后计算溶质的质量分数．

解答 解：（1）需要溶质质量分数为98%的浓硫酸的质量是：$\frac{100g×19.6%}{98%}$=20g；
（2）生成氢气的质量为：100g+100g-199.6g=0.4g
设参加反应的锌的质量为y，生成硫酸锌的质量为x
Zn+H₂SO₄=ZnSO₄+H₂↑
65      161    2
x       y     0.4g
$\frac{65}{x}=\frac{161}{y}=\frac{2}{0.4g}$
x=13g
y=32.2g
该黄铜样品中铜的质量分数是：$\frac{100g-13g-7g}{100g}$×100%=80%；
（3）最终所得溶液的溶质质量分数=$\frac{32.2g}{13g+100g+87.4g-0.4g}$=16.1%．
故答案为：（1）20g；
（2）80%；
（3）16.1%．

点评 本题主要考查了根据化学方程式的计算，要想解答好这类题目，就要理解和熟记根据化学反应方程式的计算步骤和格式，以及与之相关的物质的质量等知识．