问题 计算题

某化学兴趣小组为了测定某黄铜(铜、锌合金)样品中锌的质量分数,取10g样品放入烧杯中,再取60g稀硫酸分六次加入烧杯中,充分反应,实验数据如下:

 第1次第2次第3次第4次第5次第6次
加入稀硫酸的质量(g)101010101010
剩余固体的质量(g)9.358.78.057.46.756.75
则:(1)黄铜样品中锌的质量分数为    

(2)所用稀硫酸的溶质质量分数为多少?(写出计算步骤)

答案

(1)32.5%  (2)9.8%

题目分析:(1)根据表格数据可知,前五次每次加入10g稀硫酸,都能反应消耗固体的质量为0.65g,而第6次再加入10g硫酸后,固体质量没有改变,说明黄铜中的锌已完全反应,即剩余固体为铜,且质量为6.75g,则该固体中锌的质量=10g-6.75g=3.25g,所以,黄铜样品中锌的质量分数=×100%=32.5%。

(2)根据上面的分析,可知每10g稀硫酸,能与0.65g锌完全反应,可利用锌的质量,结合化学方程式中的质量比,计算出10g稀硫酸中的硫酸的质量,进而计算出稀硫酸的溶质质量分数。

设稀硫酸中溶质质量为x

Zn  +  H2SO4 = ZnSO4 + H2

65     98

0.65g   x

65:0.65g=98:x

解得x=0.98g

则稀硫酸中溶质质量分数为×100%=9.8%

答:(1)黄铜样品中锌的质量分数为32.5%;(2)所用稀硫酸的质量分数为9.8%。

点评:此题是关于化学方程式的计算题,主要是利用图表及反应方程式来分析和解决化学计算中的有关问题,要求学生有较强的数据分析能力;解题的关键是要明确第几次加入硫酸后,样品中的锌已完全反应,然后根据相关的化学反应方程式,并依据已知量对未知的应求量进行求解计算即可,注意解题要规范。

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