Question

為了測定某粉末狀黃銅（銅、鋅合金）樣品中銅的質量分數，貝貝同學取10g黃銅樣品放入燒杯中，再取40g稀鹽酸分四次加入燒杯中，均充分反應，實驗數據如下：

	第一次	第二次	第二次	第四次
加入稀鹽酸質量（g）	10g	10g	10g	10g
剩余固體的質量（g）	8.7g	7.4g	6.1g	5.45g

 
（1）該小組同學要用質量分數為36，5%濃鹽酸配制所需的40克稀鹽，則需濃鹽酸的質量為_   ；
（2）上述反應的化學方程式為                      ；
（3）列出求解生成氫氣總質量（X）的比例式                        ；
（4）向第一次反應后所得溶液中加入8.74g水，則所得溶液的質量分數為         ；
（5）某工廠要想制得2000t黃銅，需要含雜質50%的輝銅礦（主要成分是Cu₂S）的質量為        ．

Answer 1

（1）16g（2）Zn+2HCl═ZnCl₂+H₂↑（3）=（4）13.6%（5）2725t

試題分析：（1）根據第一次數據計算，參加反應的鋅的質量為：10g﹣8.7g=1.3g，
設10g稀鹽酸中氯化氫的質量為X，生成氯化鋅的質量為Z，生成氫氣的質量為m，
Zn+2HCl═ZnCl₂+H₂↑，
65  73    136  2
1.3g   X    Z    m
=，=，=，
X=1.46g，Z=2.72g，m=0.04g，
稀鹽酸的質量分數為：×100%=14.6%，
設需濃鹽酸的質量為Y，
根據稀釋前后溶質質量不變有：Y×36.5%=40g×14.6%，
Y=16g．故填：16g．
（2）上述反應的化學方程式為：Zn+2HCl═ZnCl₂+H₂↑．故填：Zn+2HCl═ZnCl₂+H₂↑．
（3）10g黃銅樣品中鋅的質量為：10g﹣5.45g=4.55g，
設生成氫氣總質量為X，
Zn+2HCl═ZnCl₂ +H₂↑，
65              2
4.55g            X
=，
X=0.14g，故填：=．
（4）向第一次反應后所得溶液中加入8.74g水，則所得溶液的質量為：10g+1.3g﹣0.04g+8.74g=20g，
則所得溶液的質量分數為：×100%=13.6%．故填：13.6%．
（5）由表中數據可知，銅的質量為5.45g，
黃銅樣品中銅的質量分數為：×100%=54.5%，
2000t黃銅中銅的質量為：2000t×54.5%=1090t，
需要Cu₂S的質量為：1090t÷（×100%）=1362.5t，
需要含雜質50%的輝銅礦的質量為：1362.5t÷50%=2725t．故填：2725t．