题目内容
15．某同学为了测定黄铜屑（由锌和铜形成的合金）样品组成，取四份样品分别加稀硫酸反应，其实验数据记录如下表．
| 样品 | 第1份 | 第2份 | 第3份 | 第4份 |
| 取样品质量（g） | 50.0 | 50.0 | 50.0 | 50.0 |
| 取稀硫酸质量（g） | 40.0 | 80.0 | 120.0 | 160.0 |
| 产生气体质量（g） | 0.4 | 0.8 | 1.0 | 1.0 |
（1）经分析，在第1份测得的数据中，稀硫酸（填物质）完全反应了．
（2）黄铜屑样品中的锌的质量分数65%．
（3）列式计算所用稀硫酸中溶质的质量分数．
（4）画出在50.0g样品中加稀硫酸的质量与产生气体质量变化关系的示意图（在“答题卷”框图中作图）．
分析 根据金属与酸反应的条件可知，锌与酸反应，铜与酸不反应．再由表中数据分析可知，第三次反应是合金中的锌反应完了，前两次是酸完全反应，合金有剩余，再正确写出方程式，由方程式求出锌的质量，就可以求得黄铜中锌的质量分数，在计算稀硫酸溶质质量分数时只能用第一组或第二组数据进行计算．据此分析解答．
解答 解：根据第2份样品的反应数据可知，加入80g稀硫酸时，产生氢气质量增加，说明第1份样品与40g稀硫酸并未能完全反应，金属样品有剩余，所以40g硫酸完全反应会生成0.4g氢气，由第三份样品反应的情况看生成的氢气是1g，所以可知硫酸未反应完，即50g样品完全反应会生成1.0g氢气；
（1）在第1份样品测得的数据中，稀硫酸完全反应了．
（2）设原混合物中含锌的质量为x
Zn+H2SO4═ZnSO4+H2↑
65 2
x 1.0g
$\frac{65}{2}=\frac{x}{1.0g}$
x=32.5g
∴黄铜屑样品中的锌的质量分数=$\frac{32.5g}{50g}$×100%=65%；
（3）解：设参加反应的40g硫酸溶液中硫酸的质量为y
Zn+H2SO4═ZnSO4+H2↑
98 2
y 0.4g
$\frac{98}{2}=\frac{y}{0.4g}$
y=19.6g
所用稀硫酸中溶质的质量分数：$\frac{19.6g}{40g}×100%$=49%；
（4）当没有硫酸加入时，就没有气体的放出，因此起点是（0，0）；比较第一份和第二份可以发现，每加入40克硫酸，气体就会多放出0.4克，因此要想放出1.0克气体，需要加入硫酸的质量是100克，因此最高点是（100，1.0）；比较第一份和第二份可以发现，硫酸的质量和气体的质量的比值相等（斜率相同），所以图象是一条直线．
故答案为：
（1）稀硫酸；
（2）黄铜屑样品中的锌的质量分数65%；
（3）所用稀硫酸中溶质的质量分数王49%；
（4）
点评 本题考查了学生对图表中数据的分析能力，完成此题可以依据金属与酸的反应以及进行情况的分析探讨，要学会分析表格中的数据是解题的关键．
金钥匙试卷系列答案| A． | 接近饱和的硝酸钾溶液，通过蒸发溶剂或加溶质的方法都可以达到饱和状态 | |
| B． | 某溶液降低温度后能析出晶体，则原溶液一定是饱和溶液 | |
| C． | 当饱和溶液析出晶体后，剩余溶液中溶质的质量分数一定减少 | |
| D． | 用100g溶质质量分数为10%的NaCl溶液配制溶质质量分数为20%的NaCl溶液需要蒸发水45g |
| A． |  表示CO还原CuO的实验中，试管内的固体含铜元素的质量与反应时间的关系图 | |
| B． |  表示向一定量的稀硫酸中加入过量Ba（OH）2溶液，溶液的pH与Ba（OH）2溶液体积的关系图 | |
| C． |  表示一定温度下，向一定量的饱和氯化钠溶液中不断加入蔗糖晶体时，溶液的质量与蔗糖质量的关系图 | |
| D． |  表示向足量的稀CuCl2中加入少量Fe，溶液质量与时间的关系图 |
| A． | 粮食酿酒 | B． | 水的蒸发 | C． | 蜡烛燃烧 | D． | 铁钉生锈 |
