Question

7．為了測(cè)定某種黃銅（銅和鋅的合金）的組成，取該黃銅樣品碎屑100g，把400g稀硫酸分4次加入到該樣品中，測(cè)得數(shù)據(jù)記錄如下表：

	第1次	第2次	第3次	第4次
加人稀硫酸質(zhì)量（g）	100	100	100	100
剩余固體質(zhì)量（g）	87	74	67.5	67.5

（1）哪幾次硫酸有剩余？3、4
（2）該黃銅樣品中銅和鋅的質(zhì)量比為27：13
（3）計(jì)算所得氫氣的質(zhì)量是多少？并畫出反應(yīng)生成的氫氣質(zhì)量與加入稀硫酸質(zhì)量的關(guān)系圖．

Answer 1

分析 （1）鋅、銅兩種金屬中只有鋅能與酸發(fā)生反應(yīng)，根據(jù)表中的數(shù)據(jù)可知，每100g稀硫酸反應(yīng)的鋅的質(zhì)量是13，據(jù)此分析哪幾次硫酸有剩余．
（2）第三次加入酸固體質(zhì)量不再減少說(shuō)明鋅已完全反應(yīng)剩余固體全部是銅，由此求出；
（3）根據(jù)鋅的質(zhì)量可求出生成的氫氣的質(zhì)量，根據(jù)反應(yīng)生成的氫氣質(zhì)量與加入稀硫酸質(zhì)量的關(guān)系畫出圖示．

解答 解：（1）鋅、銅兩種金屬中只有鋅能與酸發(fā)生反應(yīng)，由表中的數(shù)據(jù)可知，每100g稀硫酸反應(yīng)的鋅的質(zhì)量是13g，第三次中反應(yīng)鋅的質(zhì)量是74g-67.5g=6.5g＜13g，說(shuō)明了第3、4次中硫酸有剩余；
（3）由表中的數(shù)可知，質(zhì)量不再減少說(shuō)明鋅已完全反應(yīng)，剩余固體全部是銅，故銅的質(zhì)量為67.5g，所以該黃銅樣品中銅和鋅的質(zhì)量比為：67.5g：（100g-67.5g）=27：13；
（3）設(shè)所得氫氣的質(zhì)量為x
Zn+H₂SO₄ ═ZnSO₄ +H₂↑
65                           2
100g-67.5g              x
$\frac{65}{2}=\frac{100g-67.5g}{x}$   解得x=1g
設(shè)完全反應(yīng)的硫酸的質(zhì)量是y
13g：100g=（100g-67.5g）：y   解得y=250g．
由上計(jì)算可知，完全反應(yīng)的硫酸的質(zhì)量是250g，生成的氫氣的質(zhì)量是1g，可作出反應(yīng)生成的氫氣質(zhì)量與加入稀硫酸質(zhì)量的關(guān)系圖如下：

故答為：（1）3、4；（2）27：13；（3）所得氫氣的質(zhì)量是1g，反應(yīng)生成的氫氣質(zhì)量與加入稀硫酸質(zhì)量的關(guān)系見上圖．

點(diǎn)評(píng) 要畫出反應(yīng)生成的氫氣質(zhì)量與加入稀硫酸質(zhì)量的關(guān)系圖，關(guān)鍵是要找出完全反應(yīng)的硫酸的質(zhì)量和生成的氫氣的質(zhì)量．