Question

2．為測定某黃銅樣品中鋅的含量，某同學稱取20g黃銅（銅和鋅的合金）樣品于燒杯中，向該燒杯中加入稀硫酸，同時不斷攪拌，至不再產(chǎn)生氣泡為止（共消耗溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)為19.6%的稀硫酸100g）；
（1）該黃銅樣品中鋅的質(zhì)量分數(shù)；
（2）上述濾液中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)（金屬結果精確到0.1%）．

Answer 1

分析 向黃銅中加入稀硫酸，黃銅中的鋅與硫酸發(fā)生反應．
（1）根據(jù)參加反應硫酸的質(zhì)量求出鋅的質(zhì)量，進而求出該黃銅樣品中鋅的質(zhì)量分數(shù)即可．
（2）反應后所得溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)=$\frac{溶質(zhì)的質(zhì)量}{反應后所得溶液的質(zhì)量}×100%$，溶質(zhì)是硫酸鋅，可根據(jù)硫酸的質(zhì)量求出，反應后所得溶液的質(zhì)量=鋅的質(zhì)量+稀硫酸的質(zhì)量-氫氣的質(zhì)量．

解答 解：100g19.6%的稀硫酸中含純硫酸的質(zhì)量為100g×19.6%=19.6g
（1）設黃銅樣品中鋅的質(zhì)量為x，生成硫酸鋅的質(zhì)量為y，充分反應后生成氫氣的質(zhì)量為z．
       Zn+H₂SO₄=ZnSO₄+H₂↑
       65  98   161   2
       x  19.6g   y    z
   $\frac{65}{x}=\frac{98}{19.6g}=\frac{161}{y}=\frac{2}{z}$
 x=13g           y=32.2g          z=0.4g
該黃銅樣品中鋅的質(zhì)量分數(shù)=$\frac{13g}{20g}×100%$=65%
（2）反應后所得溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)=$\frac{32.2g}{13g+100g-0.4g}×100%$=28.6%
答：（1）該黃銅樣品中鋅的質(zhì)量分數(shù)為65%．
（2）反應后所得溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)為28.6%．

點評 反應后所得溶液的質(zhì)量的計算是一個難點，但只要掌握好方法，所有的問題都會迎韌而解．反應后所得溶液的質(zhì)量=所加入的所有物質(zhì)的質(zhì)量-氣體的質(zhì)量-沉淀的質(zhì)量．