Question

取10鋅粉和銅粉的混合物于燒杯中，向燒杯中分四次加入等質量的同種稀硫酸，實驗過程中得到如下數據．
（1）寫出實驗過程中發生反應的化學方程式：______．
（2）混合物中銅粉的質量是______．
（3）計算所用稀硫酸中溶質的質量分數．（保留計算過程）

	第1次	第2次	第3次	第4次
加入稀硫酸的質量	20g	20g	20g	20g
剩余固體的質量	8.7g	7.4g	6.1g	5.5g

Answer 1

解：（1）銅不與硫酸反應，混合物中只有鋅與硫酸反應，生成硫酸鋅和氫氣，方程式是：Zn+H₂SO₄═ZnSO₄+H₂↑；
（2）由圖表可知，每次加入的稀硫酸的質量相等，第1次加入20g稀硫酸固體減少了10g-8.7g=1.3g，說明20g稀硫酸恰好與1.3g鋅反應，第4次加入20g稀硫酸固體減少了6.1g-5.5g=0.6g，說明混合物中的鋅已反應完，剩余固體的質量就是混合物中銅的質量；
（3）第1次加入20g稀硫酸固體減少了10g-8.7g=1.3g，說明20g稀硫酸恰好與1.3g鋅反應；
設第1次參加反應的硫酸的質量為x
Zn+H₂SO₄═ZnSO₄+H₂↑
65 98
1.3g x
=
x=1.96g
×100%=9.8%
故答案為：（1）Zn+H₂SO₄═ZnSO₄+H₂↑；（2）5.5g；（3）所用稀硫酸中溶質的質量分數是9.8%．
分析：（1）因為銅不與硫酸反應，混合物中只有鋅與硫酸反應，據反應原理寫出方程式；
（2）由圖表可知，每次加入的稀硫酸的質量相等，第1次加入20g稀硫酸固體減少了10g-8.7g=1.3g，說明20g稀硫酸恰好與1.3g鋅反應，第4次加入20g稀硫酸固體減少了6.1g-5.5g=0.6g，說明混合物中的鋅已反應完，剩余固體的質量就是混合物中銅的質量；
（3）由于所加的是同種稀硫酸，第1次稀硫酸完全參加反應，可據第1次反應的鋅的質量結合方程式計算參加反應的硫酸的質量，結合溶質的質量分數計算解答．
點評：解答本題關鍵是要分析出第1次實驗時硫酸全部參加反應，鋅有剩余，根據鋅的質量計算硫酸質量分數，重點考查了分析圖表、獲取信息，分析解決問題的能力．