Question

15．將4.0g Cu-Zn合金粉末放到盛有10g稀硫酸的燒杯中，恰好完全反應(yīng)．稱量剩余物質(zhì)的質(zhì)量為13.9g．
（1）Cu-Zn合金中Zn的質(zhì)量為3.25 g．
（2）請計算稀硫酸中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)金屬的活動性Zn＞H＞Cu可知，黃銅中銅不能與稀硫酸反應(yīng)，而鋅可與稀硫酸反應(yīng)放出氫氣，因此，根據(jù)質(zhì)量守恒定律，恰好完全反應(yīng)前后的質(zhì)量差即為反應(yīng)放出氫氣的質(zhì)量，利用氫氣的質(zhì)量求出Cu-Zn合金中Zn的質(zhì)量即可；
（2）根據(jù)反應(yīng)的化學方程式，可利用生成氫氣的質(zhì)量計算出硫酸的質(zhì)量，即可求稀硫酸的溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)．

解答 解：（1）根據(jù)質(zhì)量守恒定律，反應(yīng)生成的氫氣質(zhì)量為：10g+4.0g-13.9g=0.1g；
設(shè)反應(yīng)生成的氫氣0.1g，參與反應(yīng)的鋅的質(zhì)量為x，參加反應(yīng)H₂SO₄的質(zhì)量為y．
Zn+H₂SO₄=ZnSO₄+H₂↑
65    98        2
 x    y        0.1g
$\frac{65}{x}=\frac{98}{y}=\frac{2}{0.1g}$
解得 x=3.25g  y=4.9g
（2）稀硫酸的溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)為：$\frac{4.9g}{10g}$×100%=49%
答：（1）Cu-Zn合金中Zn的質(zhì)量為3.25g．
（2）稀硫酸中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)為49%．

點評 利用質(zhì)量守恒定律，根據(jù)反應(yīng)前后質(zhì)量差計算出放出氫氣質(zhì)量為解決問題的出發(fā)點．