Question

12．黄铜是铜和锌的合金（Cu-Zn），它可用来制造电器零件及日用品．为了测定某黄铜样品中锌的质量分数（不考虑黄铜中的其他杂质），现将80克稀硫酸平均分成4份，分别与一定质量的黄铜样品进行实验，每次充分反应后，测定生成氢气的质量，实验数据见下表：

	一	二	三	四
加入黄铜样品质量/g	1	2	3	4
生成氢气的质量/g	0.02	0.04	0.05	M

（1）从第几次实验开始黄铜样品有剩余？三；
（2）上表中M的数值是0.05g；
（3）通过计算求出该黄铜样品中锌的质量分数．

Answer 1

分析 （1）根据表中的数可知，每1g黄铜样品充分反应生成氢气的质量为0.2g，在第三次增加1g黄铜样品只生成了0.1g氢气，说明了20g的硫酸完全参加了反应，据此可知，开始黄铜样品有剩余．
（2）根据上述分析可知，20g的盐酸完全反应只生成了氢气0.5g，据此分析M的值；
（3）根据1g黄铜样品充分反应生成氢气的质量为0.2g，可计算出锌的质量，据此可计算出黄铜样品中锌的质量分数．

解答 解：（1）由表中的数可知，每1g黄铜样品充分反应生成氢气的质量为0.02g，在第三次增加1g黄铜样品只生成了0.01g氢气，说明了20g稀硫酸完全参加了反应，据此可知，从第三次开始黄铜样品有剩余．
（2）由上述分析可知，每20g稀硫酸完全参加反应生成氢气的质量为0.05g，则M的值是0.05g．
（3）设1g黄铜样品中锌的质量为x
Zn+H₂SO₄═ZnSO₄+H₂↑
65                          2
x                           0.02g
$\frac{65}{2}=\frac{x}{0.02g}$   解得x=0.65g
该黄铜样品中锌的质量分数是：$\frac{0.65g}{1g}×100%$=65%
故答为：（1）三；（2）0.05g；（3）该黄铜样品中锌的质量分数是65%．

点评 本题考查学生对实验数据的分析和应用，并结合化学反应方程式进行简单计算，准确分析锌与酸反应那种物质过量是关键．