Question

9．為了測定某鋁銅合金中鋁的質(zhì)量分數(shù)，取該合金樣品20g，進行了四次實驗，實驗過程所得數(shù)據(jù)如表．

實驗編號	鋁銅合金質(zhì)量（g）	加入稀硫酸質(zhì)量（g）	生成H2質(zhì)量（g）
實驗1	20	200	1
實驗2	20	300	1.5
實驗3	20	400	2
實驗4	20	500	2

請計算：
（1）該鋁銅合金中鋁的質(zhì)量分數(shù)為90%．（結(jié)果精確到1%）
（2）所得稀硫酸的溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)．（結(jié)果精確到0.1%）

Answer 1

分析 （1）反應后最終生成氫氣的質(zhì)量，結(jié)合鋁與硫酸反應的化學方程式，即可解答．
（2）根據(jù)表格中數(shù)據(jù)分析可知400克稀硫酸與20g鋁銅合金恰好完全反應，利用鋁與硫酸反應的化學方程式，根據(jù)氫氣的質(zhì)量求出400克稀硫酸中溶質(zhì)的質(zhì)量，然后根據(jù)$\frac{硫酸的質(zhì)量}{稀硫酸的質(zhì)量}$×100%求出稀硫酸中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)．

解答 解：由表格數(shù)據(jù)可知，400克稀硫酸與20g鋁銅合金恰好完全反應，生成氫氣的質(zhì)量為2g；
設(shè)，20g鋁銅合金中鋁的質(zhì)量為x，400克稀硫酸中硫酸質(zhì)量為y，
2Al+3H₂SO₄═Al₂（SO₄）₃+3H₂↑
 54      294                            6
  x          y                            2g
$\frac{54}{x}=\frac{294}{y}=\frac{6}{2g}$
x=18g
y=98g
（1）該鋁銅合金中鋁的質(zhì)量分數(shù)為$\frac{18g}{20g}×100%$=90%；
（2）所用稀硫酸的溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)：$\frac{98g}{400g}×100%$=24.5%
答案：（1）90%；
（2）所得稀硫酸的溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)24.5%．

點評 本題是一道有關(guān)表格分析的綜合計算題，解本題的關(guān)鍵是根據(jù)表格中的數(shù)據(jù)分析出參加反應的兩種物質(zhì)的質(zhì)量關(guān)系．