Question

7．为测定某黄铜（Cu-Zn合金）样品中锌的质量分数，某学习小组进行了如下实验：取10g黄铜样品，将其放在烧杯中，然后把40g稀硫酸分四次加入到烧杯中，其反应的情况如表所示：

	第一次	第二次	第三次	第四次
加入稀硫酸的质量/g	10	10	10	10
剩余黄铜样品的质量/g	8.7	7.4	M	6.6

（1）表中的M的值为6.6；
（2）此黄铜样品中锌的质量分数为34%；
（3）所用稀硫酸溶质的质量分数是多少（写出解题过程）．

Answer 1

分析 （1）根据前两次每次消耗固体的质量为1.3g，第四次加入的硫酸后，两次固体减少了0.8g，所以第三次加入稀硫酸后锌完全反应，所以第四次加入稀硫酸后剩余的固体质量不变；
（2）根据前两次每次消耗固体的质量为1.3g，第三次加入的硫酸后，固体减少了0.8g，所以第三次加入稀硫酸后锌完全反应，可以据此求算出锌的质量分数；
（3）根据题中1、2组中锌的质量结合化学方程式求算出稀硫酸的质量分数．

解答 解：（1）根据前两次每次消耗固体的质量为1.3g，第四次加入的硫酸后，两次固体减少了0.8g，所以第三次加入稀硫酸后锌完全反应，所以第四次加入稀硫酸后剩余的固体质量不变，所以M=6.6；
（2）前两次每次消耗固体的质量为1.3g，第三次加入的硫酸后，固体减少了0.8g，所以第三次加入稀硫酸后锌完全反应，所以参加反应的锌的质量是：3.4g，黄铜样品中锌的质量分数为：$\frac{3.4g}{10g}$×100%=34%；
（3）通过分析可知，第1组数据中稀硫酸和锌完全反应，设参加反应的硫酸的质量为x，
Zn+H₂SO₄═ZnSO₄+H₂↑
65      98
1.3g    x
$\frac{65}{1.3g}=\frac{98}{x}$
x=1.96g
所以所用稀硫酸的质量分数为：$\frac{1.96g}{10g}$×100%=19.6%．
故答案为：（1）6.6；
（2）黄铜样品中锌的质量分数为：34%；
（3）所用稀硫酸的质量分数为：19.6%．

点评 本题主要考查学生判断物质间的反应关系以及运用化学方程式进行计算的能力，学生需认真分析反应关系，正确书写化学方程式，才能解决．