Question

“黃銅”即銅鋅合金，古代稱為“俞石”。由于外觀酷似黃金，常被不法商販冒充黃金出售。某實驗小組為了辨別真偽，用該合金與稀鹽酸反應，將三次實驗所得相關的數據記錄如下：

物質質量	第1次	第2次	第3次
所取合金的質量/g	25	25	50
所用稀鹽酸的質量/g	120	160	100
充分反應后，剩余物總質量/g	144.6	184.6	149.6

（1）根據上表數據分析，合金中的鋅與稀鹽酸恰好完全反應時，所取合金與稀鹽酸的質量比為                   ，生成氣體的質量為                  ；
（2）計算銅鋅合金中的銅的質量分數；
（3）計算恰好完全反應后所得溶液中溶質的質量分數（得數保留一位小數）。

Answer 1

（1）1∶4     0.4g   （2）48  %     （3）24.2 %

（1）鋅合金中銅和稀硫酸不反應只有鋅和稀硫酸反應，第二次和第一次所取的合金質量相同，第二次所用的稀硫酸比第一次多，而兩次生成的氣體質量相同，說明兩次所取的合金中的鋅都完全反應了，由此可以知道合金只能生成0.4g氫氣；第三次所取的合金是前兩次的2倍，如果合金中的鋅完全反應，應該產生0.8g氣體，而實際上產生的氣體和前兩次相同只有0.4g，說明第三次反應中稀硫酸不足量，由此可以知道稀硫酸只能產生0.4g氫氣，從而可以判斷出合金和稀硫酸恰好完全反應的質量比為25g ：100g=1:4．
（2）解：設合金中含鋅的質量為X ；生成氯化鋅的質量為Y
Zn  +  2HCl ==  ZnCl₂  +  H₂ ↑                  
65                136       2
X                  Y       0.4 g
==     X ==    == 13.0g             
==    Y ==   == 27.2g            
銅鋅合金中銅的質量分數：
× 100 % == 48 %                                      
（3）所得溶液中溶質的質量分數：
× 100 % ="="  × 100 %  ="=" 24.2 % 
答：銅鋅合金中銅的質量分數為48  %；
所得溶液中溶質的質量分數為24.2 %。