题目内容

为了测定黄铜（铜、锌混合物）的组成，某研究性学习小组称取黄铜样品10g，向其中加入足量的稀硫酸后，依次测量t1～t5时产生氢气的总物质的量，记录的数据见下表：
反应时间/s t1 t2 t3 t4 t5
生成H2的总物质的量/mol 0.015 0.03 0.04 0.05 0.05
（1）该反应共生成氢气
 
mol，其中含有
 
个氢分子．
（2）该黄铜样品中锌的物质的量为
 
mol，铜的质量分数为
 
．
分析：（1）由记录的数据可知，反应到t4、t5时产生氢气质量不再改变，说明此时已完全反应，则此时生成氢气的物质的量即为反应共生成氢气的物质的量；根据1molH2中含有6.02×1023个分子，计算生成的氢气中所含分子的个数；
（2）根据反应的化学方程式，由生成氢气的物质的量计算消耗锌的物质的量；由合金质量与锌的质量差求得合金中铜的质量，铜的质量与合金质量比可计算合金中铜的质量分数．
解答：解：（1）由记录的数据可知，反应到t4、t5时产生氢气质量不再改变，此时产生氢气为0.05mol；其中H2分子个数=0.05×6.02×1023=3.01×1022个；
（2）设混合物中锌的物质的量为x；
Zn+H2SO4═ZnSO4+H2↑
1               1
x             0.05mol
1
x
=
1
0.05mol
，
x=0.05mol
该黄铜样品中铜的质量分数=
10g-0.05mol×65g/mol
10g
×100%=67.5%

故答案为：（1）0.05；3.01×1022；（2）0.05；67.5%．
点评：根据反应的化学方程式可以表示反应中各物质的物质的量的关系，由反应中任一物质的物质的量可计算出反应中其它物质的物质的量．
练习册系列答案
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请认真分析数据，回答下列问题：
（1）四个同学从多角度处理数据，下列数据处理的图象中正确的是
 
．
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（2）试计算：
①样品中铜的质量分数；
②恰好反应时所得溶液中生成物的质量分数．
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稀硫酸用量 剩余固体质量
第一次加入10g 4.7g
第二次加入10g mg
第三次加入10g 2.1g
第四次加入10g 1.2g
第五次加入10g 1.2g
（1）m值为
 
；
（2）求合金中锌的质量分数？
（3）求稀硫酸中溶质的质量分数？
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（1）生成氢气的质量是：
（2）样品中铜的质量分数．
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（1）生成氢气的质量是
0.1
0.1
 g；
（2）反应后溶液中所含的溶质有
H2SO4、ZnSO4
H2SO4、ZnSO4
；
（3）样品中铜的质量分数．

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