Question

（2007?石景山區一模）甲、乙兩組同學分別對一種“銅鋅合金”進行了如下探究：
【提出問題】該銅鋅合金中銅的質量分數是多少？
【查閱資料】
（1）該合金結構緊密，所含的鋅只有部分與鹽酸反應；
（2）該合金能全部溶于稀硝酸，生成Cu（NO₃）₂和Zn（NO₃）₂的混合溶液．
【設計并實驗】
甲組：稱取7.4g合金，放入足量的鹽酸中直到反應停止，收集到0.02g氫氣．
乙組：稱取7.4g合金，放入足量的稀硝酸中，全部溶解后加入足量的鐵，完全反應，得到6.66g銅．
【數據處理】根據上述實驗結果，請你幫助他們分別計算出合金中銅的質量分數．
甲組：

設產生0.02gH₂需要鋅的質量為x．
Zn+2HCl=ZnCl₂+H₂↑
652
x0.02g

65

x

=

2

0.02g

x=0.65g
合金中銅的質量分數為

7.4g-0.65g

7.4g

×100%=91.2%

乙組：

合金中銅的質量分數為：

6.66g

7.4g

×100%=90.0%

【反思與評價】實驗不合理的組是

甲

，其原因是

甲組實驗方案中的鋅未完全反應，所以測得銅的質量分數偏高

．

Answer 1

分析：【數據處理】甲組：根據鋅和鹽酸反應的方程式中氫氣和鋅的關系計算鋅的質量，然后計算質量分數；
乙組：根據質量分數的公式直接計算；
【反思與評價】根據該合金結構緊密，所含的鋅只有部分與鹽酸反應進行對實驗的評價．

解答：解：【數據處理】甲組：根據鋅和鹽酸反應的方程式中氫氣和鋅的關系計算鋅的質量，然后計算質量分數；
乙組：根據質量分數的公式直接計算
故答案為：甲組：設產生0.02 g H₂需要鋅的質量為x．
               Zn+2HCl=ZnCl₂+H₂↑
                65           2
                 x          0.02 g
               

65

x

=

2

0.02g

                 x=0.65 g
合金中銅的質量分數為

7.4g-0.65g

7.4g

×100%=91.2%
乙組：合金中銅的質量分數為：

6.66g

7.4g

×100%=90.0%
【反思與評價】根據資料信息可知實驗不合理的組是甲組； 甲組實驗方案中的鋅未完全反應，所以測得銅的質量分數偏高．
故答案為：甲； 甲組實驗方案中的鋅未完全反應，所以測得銅的質量分數偏高．

點評：本題是有關合金中銅的質量分數的計算，依據質量分數的計算公式結合題目給與的信息即可完成，難度不大．