Question

【題目】黃銅是一種重要的金屬材料，它是銅和鋅的合金，可用來制造機器、電器零件及日常用品．為了測定黃銅樣品的組成，取五份樣品分別加稀硫酸反應，其實驗數據記錄如下：

樣品	第1份	第2份	第3份	第4份	第5份
取樣品質量／g	40.0	40.0	40.0	40.0	40.0
取稀硫酸質量／g	30.0	60.0	90.0	120.0	150.0
產生氣體質量／g	0.3	0.6	0.9	1.0	1.0

按要求回答下列問題：

（1）根據實驗數據分析，從第________份開始，金屬已經反應完全了．

（2）列式計算該黃銅樣品中金屬鋅的質量分數．（要求寫出計算過程）

（3）在給出的坐標紙上，畫出40.0g樣品中加稀硫酸的質量與產生氣體質量的關系曲線．

Answer 1

【答案】（1）4

（2）81.25％

（3）如下圖

【解析】（1）黃銅樣品中加入稀硫酸，鋅與稀硫酸反應生成氫氣，而銅與稀硫酸不反應．根據表中數據可知，5份樣品質量相同，第1、2、3份樣品中生成氫氣的質量隨加入稀硫酸的質量增多而成比例增加，而第4份樣品中加入了120.0g稀硫酸，只生成了1.0g氫氣，第5份樣品中加入了150.0g稀硫酸，也只生成了1.0g氫氣，這說明第4份樣品中加入120.0g稀硫酸后，金屬鋅已完全反應．（2）根據完全反應生成氫氣的質量1.0g，利用化學方程式可計算出樣品中鋅的質量，進而求出黃銅樣品中金屬鋅的質量分數．（3）根據表中數據可知，40.0g樣品中的鋅與100.0g稀硫酸恰好完全反應，即開始加入稀硫酸時，生成氫氣質量逐漸增加，當稀硫酸質量為100.0g時，氫氣質量達到最大值1.0g．此后，隨著稀硫酸的增加，氫氣質量不再變化，據此即可畫出曲線圖．

（1）4

（2）解：設40.0g樣品中含鋅的質量為x．

Zn＋H2SO4＝ZnSO4＋H2↑

65 2

x 1.0g

x＝32.5g

黃銅樣品中鋅的質量分數為

答：黃銅樣品中鋅的質量分數為81.25％．

（3）如下圖