Question

黄铜是铜和锌的合金，可以用来制造机器、电器零件及日常用品．为了测定某黄铜样品中铜的质量分数，取20g该样品向其中加入一定量的10%的稀硫酸，恰好完全反应，产生氢气0.2g．
请解答一下问题：
（1）黄铜属于

 

材料；
（2）该黄铜样品中铜的质量分数；
（3）完全反应后所得溶液的质量分数．

Answer 1

分析：（1）金属材料包括纯金属以及它们的合金．
（2）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，进而求出铜的质量，最后根据

铜的质量

合金的质量

×100%求出黄铜中铜的质量分数．
（3）反应后所得溶液中溶质的质量分数=

溶质的质量

所得溶液的质量

×100%，溶质是硫酸锌，可根据氢气的质量求出，所得溶液的质量=锌的质量+稀硫酸的质量（根据氢气的质量求出硫酸的质量，再根据

硫酸的质量

稀硫酸中溶质的质量分数

可求出稀硫酸的质量）-氢气的质量．

解答：解：（1）黄铜是铜和锌的合金，属于金属材料．故答案为：金属
（2）设合金中锌的质量为x，稀H₂SO₄中H₂SO₄的质量为y，硫酸锌的质量为z．
      Zn+H₂SO₄═ZnSO₄+H₂↑
      65  98    161   2
      x   y      z   0.2g
      

65

2

=

x

0.2g

       

98

y

=

2

0.2g

    

161

z

= 

2

0.2g

         x=6.5g            y=9.8g          z=16.1g
铜的质量为20g-6.5g=13.5g；
铜的质量分数：

13.5g

20g

×100%=67.5%
答：黄铜样品中铜的质量分数为67.5%
（3）稀H₂SO₄的质量：

9.8g

10%

=98g
反应后溶液的质量：6.5g+98g-0.2g=104.3g
完全反应后所得溶液的质量分数=

16.1g

104.3g

×100%=15.4%
答：反应后所得溶液的质量分数为15.4%．

点评：有关反应后所得溶液的计算是初中化学的一个重点，计算方法一般是：所加入的所有物质的质量总和-生成沉淀的质量-生成气体的质量．