黃銅是銅、鋅合金,它用于制造機器、電器零件等.為測定某黃銅樣品中銅的質量分數,取10g該黃銅樣品加入到50g稀硫酸中,恰好完全反應,產生氫氣0.1g.試求:
(1)該黃銅樣品中銅的質量分數.
(2)反應后所得溶液的溶質質量分數.(計算結果保留至0.1%)
解:設反應的鋅的質量為x,生成的硫酸鋅的質量為y.
Zn+H
2SO
4═ZnSO
4+H
2↑
65 161 2
x y 0.1g
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x=3.25g y=8.05g
樣品中銅的質量為10g-3.25g=6.75g
黃銅樣品中銅的質量分數為:
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×100%=67.5%
硫酸鋅溶液的質量為3.25g+50g-0.1g=53.15g
硫酸鋅溶液的溶質質量分數為
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×100%=15.1%
答:(1)該黃銅樣品中銅的質量分數為67.5%.
(2)反應后所得溶液的溶質質量分數為15.1%
分析:(1)利用鋅與硫酸反應的化學方程式,根據氫氣的質量求出鋅的質量,進而求出銅的質量,最后根據
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×100%求出黃銅中銅的質量分數.
(2)反應后所得溶液中溶質的質量分數=
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×100%,溶質是硫酸鋅,可根據氫氣的質量求出,所得溶液的質量=鋅的質量+稀硫酸的質量(根據氫氣的質量求出硫酸的質量,再根據 硫酸的質量稀硫酸中溶質的質量分數可求出稀硫酸的質量)-氫氣的質量.
點評:有關反應后所得溶液的計算是初中化學的一個重點,計算方法一般是:所加入的所有物質的質量總和-生成沉淀的質量-生成氣體的質量.