Question

14．我国约在南北朝时就开始冶炼黄铜，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．小华利用一瓶稀盐酸和相关的仪器，测定黄铜样品的组成（不考虑黄铜中的其他杂质）．将30mL稀盐酸分三次加入到10g黄铜样品粉末中，每次充分反应后，测定生成氢气的质量，实验数据见下表：

	第一次	第二次	第三次
连续加入盐酸的体积/mL	10	10	10
生成氢气的质量/g	0.08	X	0.04

（1）X=0.08
（2）从上表数据分析，小华用10g合金粉末总共收集到氢气0.2g；
（3）求该合金中铜的质量分数．

Answer 1

分析 根据第一次生成氢气为0.08g而第三次依然有气体生成且为0.04g，可以推得加入10mL盐酸对应的氢气生成是0.08g，而第三次为0.04g，说明第二次也生成0.08g氢气，同时还说明第三次中锌已经完全反应．根据氢气的总质量和对应的化学方程式求算参加反应的锌的质量，进而求算铜的质量分数．

解答 解：根据第一次生成氢气为0.08g而第三次依然有气体生成且为0.04g，可以推得加入10mL盐酸对应的氢气生成是0.08g，而第三次为0.04g，说明第二次也生成0.08g氢气，同时还说明第三次中锌已经完全反应．这样可得x=0.08．生成氢气的总质量为0.08g+0.08g+0.04g=0.2g．
设合金中锌的质量为x
Zn+2HCl=ZnCl₂+H₂↑
65                       2
x                         0.2g
$\frac{65}{2}$=$\frac{x}{0.2g}$
x=6.5g
该合金中铜的质量分数为$\frac{10g-6.5g}{10g}$×100%=35%
答：（1）X=0.08
（2）从上表数据分析，小华用10g合金粉末总共收集到氢气 0.2g；
（3）该合金中铜的质量分数为35%．

点评 根据化学方程式计算时，第一要正确书写化学方程式，第二要使用正确的数据，第三计算过程要完整．