Question

15．為了測定某含雜質的黃銅（銅鋅合金）樣品中銅的質量分數(shù)（雜質中不含銅、鋅元素，雜質不溶于水，不與其它物質反應）．某化學小組進行了如下實驗：

（1）配制100g 19.6%的稀硫酸，需要溶質質量分數(shù)為98%的濃硫酸的質量是20g；
（2）該黃銅樣品中銅的質量分數(shù)是80%；
（3）向過濾后所得濾液中加入87.4g水，計算最終所得溶液的溶質質量分數(shù)．（計算結果精確至0.1%）

Answer 1

分析 （1）根據溶液稀釋前后，溶質質量不變進行分析；
（2）根據質量守恒定律計算生成氫氣的質量，然后依據化學方程式計算參加反應的鋅的質量，然后計算銅的質量分數(shù)；
（3）根據化學方程式和題中的數(shù)據計算生成硫酸鋅的質量，然后計算溶質的質量分數(shù)．

解答 解：（1）需要溶質質量分數(shù)為98%的濃硫酸的質量是：$\frac{100g×19.6%}{98%}$=20g；
（2）生成氫氣的質量為：100g+100g-199.6g=0.4g
設參加反應的鋅的質量為y，生成硫酸鋅的質量為x
Zn+H₂SO₄=ZnSO₄+H₂↑
65      161    2
x       y     0.4g
$\frac{65}{x}=\frac{161}{y}=\frac{2}{0.4g}$
x=13g
y=32.2g
該黃銅樣品中銅的質量分數(shù)是：$\frac{100g-13g-7g}{100g}$×100%=80%；
（3）最終所得溶液的溶質質量分數(shù)=$\frac{32.2g}{13g+100g+87.4g-0.4g}$=16.1%．
故答案為：（1）20g；
（2）80%；
（3）16.1%．

點評 本題主要考查了根據化學方程式的計算，要想解答好這類題目，就要理解和熟記根據化學反應方程式的計算步驟和格式，以及與之相關的物質的質量等知識．