Question

19．为了测定某黄铜（只含有铜和锌）样品中铜的质量分数，取黄铜粉末样品等足量质量分数为9.8%的稀硫酸放在烧杯（烧杯质量为50g）中充分反应．有关实验数据如表：

	反应前		反应后
实验数据	烧杯和稀硫酸的质量	黄同样品的质量	烧杯和混合物的质量
	250	20	269.6

（1）用98%的浓硫酸配置上上述质量分数为9.8%的稀硫酸，需要浓硫酸的质量为20g；
（2）发生反应的化学方程式为Zn+H₂SO₄=ZnSO₄+H₂↑；
（3）求解20g该黄铜样品中锌的质量（x）的比例式为$\frac{65}{x}$=$\frac{2}{0.4g}$；
（4）该黄铜样品中铜的质量分数为35%；
（5）将反应后所得溶液蒸发掉51.6g水，最终溶液中溶质的质量分数是20%．

Answer 1

分析 （1）根据溶液稀释前后溶质质量保持不变进行分析；
（2）根据锌和硫酸反应生成硫酸锌和氢气进行分析；
（3）根据生成氢气的质量依据化学方程式进行计算；
（4）根据计算出的锌的质量，计算铜的质量分数；
（5）根据题中的数据计算出溶质和溶液的质量，然后求出溶质质量分数．

解答 解：（1）9.8%的稀硫酸的质量为：250g-50g=200g，
设需要浓硫酸的质量为y，
y×98%=200g×9.8%
  y=20g
（2）锌和硫酸反应生成硫酸锌和氢气，化学方程式为：Zn+H₂SO₄=ZnSO₄+H₂↑；
（3）依据质量守恒定律可知，生成氢气的质量为：250g+20g-269.6g=0.4g，
设黄铜样品中锌的质量为x，生成硫酸锌质量为z，
Zn+H₂SO₄=ZnSO₄+H₂↑
65        161  2
x         z     0.4g
  $\frac{65}{x}$=$\frac{2}{0.4g}$=$\frac{161}{z}$
  x=13g
  z=32.2g
（4）黄铜样品中铜的质量分数为：$\frac{20g-13g}{20g}$×100%=35%；
（5）反应后溶质质量为：23.2g，
溶液质量为：269.6g-50g-7g-51.6g=161g
所以最终溶液中溶质的质量分数是：$\frac{32.2g}{161g}$×100%=20%．
故答案为：（1）20g；
（2）Zn+H₂SO₄=ZnSO₄+H₂↑；
（3）$\frac{65}{x}$=$\frac{2}{0.4g}$；
（4）35%；
（5）20%．

点评 本题主要考查学生运用假设法和化学方程式进行计算和推断的能力，计算时要注意规范性和准确性．