Question

16．把10克銅鋅合金放入裝有93.7克稀鹽酸的燒杯中它們恰好完全反應．反應后稱得燒杯內物質的總質量為103.5克．（鋅的相對原子質量為65；標準狀況下氫氣的密度約為0.09g/L）（計算均保留1位小數(shù)）．
（1）生成氫氣的體積為2.2L．
（2）合金中銅的質量．
（3）反應后所得溶液的質量分數(shù)．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)質量守恒定律求出氫氣的質量，再結合密度求出氫氣的體積；
（2）根據(jù)鋅與稀硫酸反應的化學方程式和生成氫氣的質量，列出比例式，就可計算出參與反應的鋅的質量（即樣品中鋅的質量）和生成硫酸鋅的質量，從而求出雜質的質量；
（3）根據(jù)完全反應后生成物溶液中溶質質量就是（1）中計算出的生成硫酸鋅的質量，然后根據(jù)“溶質質量分數(shù)=$\frac{溶質質量}{溶液質量}$×100%”計算即可．

解答 解：（1）生成氫氣的質量為：10g+93.7g-103.5g=0.2g，所以氫氣的體積為：$\frac{0.2g}{0.09g/L}$=2.2L；
設生成0.2克氫氣需要鋅的質量為x，同時生成的氯化鋅質量為y
Zn+2HCl═ZnCl₂+H₂↑
65       136   2
x         y   0.2g
$\frac{65}{x}$=$\frac{136}{y}$$\frac{2}{0.2g}$
x=6.5g
y=13.6g
（2）合金中銅的質量=10克-6.5克=3.5克；
（3）反應后溶液的質量分數(shù)：$\frac{13.6g}{103.5g-3.5g}$×100%=13.6%．
故答案為：（1）2.2；
（2）3.5g；
（3）13.6%．

點評 本題主要考查學生運用化學方程式和溶質質量分數(shù)公式綜合分析和解決實際問題的能力．增加了學生分析問題的思維跨度，強調了學生整合知識的能力．