Question

某同学为探究Cu-Zn合金中Cu的质量分数，先后进行了三次实验，实验数据如下表：

实验次数 项目	第一次	第二次	第三次
所取合金的质量/g	20	20	40
所加稀硫酸的质量/g	100	120	80
生成氢气的质量/g	0.4	0.4	0.4

根据该同学的实验，试回答以下问题：（可能用到的相对原子质量：Cu-64、Zn-65、H-1、S-32、O-16）
（1）上表三次实验中，合金里的Zn恰好完全反应时，消耗稀硫酸溶液的质量是

 

 g．
（2）该Cu-Zn合金中Cu的质量分数是多少？

Answer 1

考点：根据化学反应方程式的计算

专题：综合计算（图像型、表格型、情景型计算题）

分析：（1）先对比分析第一次和第二次的实验数据，可以分析出要产生0.4g的氢气需要合金20g，所以在第三次试验中产生的0.4g氢气是20g合金与80g酸生成的；
（2）假设合金中锌的质量为x，利用氢气的质量，再根据锌与稀硫酸反应的方程式进行相关计算即可；

解答：解：
（1）第一次和第二次两个实验所加合金质量相同，而所加稀硫酸的质量不同，但最后产生氢气的质量相同，说明第一次和第二次两个实验中合金均反应完，第二次实验中的酸一定过量；
第三次实验与前两次实验相比，合金质量加倍，而稀硫酸的质量减少，但产生氢气质量不变，所以20g合金反应完需要消耗稀硫酸80g；
故答案为：80；
（2）设合金中锌的质量为x
Zn+H₂SO₄=ZnSO₄+H₂↑
65              2
x             0.4g

65

x

=

2

0.4g

x=13g
合金中Cu的质量分数是

20g-13g

20g

×100%=35%
答案：
（1）80
（2）合金中Cu的质量分数是35%

点评：本题主要考查学生运用化学方程式综合分析和解决实际问题的能力．增加了学生分析问题的思维跨度，强调了学生整合知识的能力．