Question

【題目】某化學(xué)興趣小組，為了測定銅鋅合金樣品中鋅的含量，稱取樣品20g于燒杯中，向其中加入50g稀硫酸恰好完全反應(yīng)，反應(yīng)后燒杯中物質(zhì)的總質(zhì)量為69.8g。求：
（1）樣品中鋅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。
（2）恰好完全反應(yīng)后所得溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。（結(jié)果保留到0.1%）

Answer 1

【答案】
（1）解：樣品中鋅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)∶

生成氣體質(zhì)量∶50g＋20g－69.8g＝0.2g.

設(shè)樣品中鋅的質(zhì)量為x,生成硫酸鋅質(zhì)量為y

Zn＋H2SO4 ＝	ZnSO4＋	H2↑
65	161	2
x	y	0.2g

＝ ,x＝6.5g.

＝ ,y＝16.1g.

樣品中鋅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)∶ ×100％＝32.5%.

答∶樣品中鋅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是32.5%

（2）解：恰好完全反應(yīng)后所得溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)∶

×100％＝28.6％.

答∶恰好完全反應(yīng)后所得溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是28.6％

【解析】本題主要考查質(zhì)量守恒定律的應(yīng)用以及根據(jù)化學(xué)方程式及溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)的計算。（1）根據(jù)質(zhì)量守恒定律，參加化學(xué)反應(yīng)的各物質(zhì)的質(zhì)量總和等于反應(yīng)后生成的各物質(zhì)的質(zhì)量總和。題目中反應(yīng)前后物質(zhì)的總質(zhì)量有變化，發(fā)生變化的一般是氣體或沉淀的生成，題目中是由于氫氣的生成使反應(yīng)的總質(zhì)量減少，所以利用差量法計算出氫氣的質(zhì)量。由于銅與稀硫酸不反應(yīng)，所以氫氣全為鋅與稀硫酸反應(yīng)產(chǎn)生，根據(jù)氫氣的質(zhì)量，依據(jù)化學(xué)方程式計算出鋅的質(zhì)量，再計算出鋅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。(2)依據(jù)化學(xué)方程式，可以判斷出反應(yīng)后剩余溶液中的溶質(zhì)為硫酸鋅，可以利用氫氣的質(zhì)量計算出溶質(zhì)硫酸鋅的質(zhì)量。溶液的總質(zhì)量利用質(zhì)量守恒定律來計算，即把所有參加反應(yīng)的物質(zhì)總質(zhì)量加起來（不能計算銅的質(zhì)量）減掉所產(chǎn)生的氫氣的質(zhì)量，即為生成的溶液的總質(zhì)量。然后計算出反應(yīng)后溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)。
【考點精析】本題主要考查了金屬材料的選擇依據(jù)和質(zhì)量守恒定律及其應(yīng)用的相關(guān)知識點，需要掌握黑色金屬：通常指鐵、錳、鉻及它們的合金．重金屬：如銅、鋅、鉛等；有色金屬輕金屬：如鈉、鎂、鋁等；有色金屬：通常是指除黑色金屬以外的其他金屬；①質(zhì)量守恒定律只適用于化學(xué)變化，不適用于物理變化；②不參加反應(yīng)的物質(zhì)質(zhì)量及不是生成物的物質(zhì)質(zhì)量不能計入“總和”中；③要考慮空氣中的物質(zhì)是否參加反應(yīng)或物質(zhì)（如氣體）有無遺漏才能正確解答此題．