Question

16．为了测定某黄铜合金（只含铜锌）中锌的含量（质量分数），取20g黄铜和100g19.6%的硫酸溶液恰好完全反应，请回答下列问题：
（1）写出发生反应的化学方程式Zn+H₂SO₄═ZnSO₄+H₂↑；
（2）求解该合金中参加反应锌的质量（x）的比例式$\frac{65}{x}$=$\frac{98}{19.6g}$；
（3）该合金中锌的含量为65%；
（4）将反应后的混合物过滤，向滤液中加入87.4g水，则所得溶液溶质的质量分数16.1%；
（5）欲配制100g19.6%的硫酸溶液，需要98%的浓硫酸的质量是20g．

Answer 1

分析 （1）根据锌和硫酸反应生成硫酸锌和氢气进行分析；
（2）根据参加反应的硫酸的质量和化学方程式进行计算；
（3）根据锌的质量和合金质量计算锌的含量；
（4）根据反应后溶质质量和溶液质量计算溶质质量分数；
（5）根据溶液稀释前后溶质质量不变进行分析．

解答 解：（1）锌和硫酸反应生成硫酸锌和氢气，化学方程式为：Zn+H₂SO₄═ZnSO₄+H₂↑；
（2）参加反应的硫酸质量为：100g×19.6%=19.6g，
设参加反应的锌的质量为x，生成硫酸锌的质量为y，生成氢气质量为z，
Zn+H₂SO₄═ZnSO₄+H₂↑；
65   98   161   2
 x   19.6g y    z
$\frac{65}{x}$=$\frac{98}{19.6g}$=$\frac{161}{y}$=$\frac{2}{z}$
x=13g
y=23.2g
z=0.4g
该合金中锌的含量为：$\frac{13g}{20g}$×100%=65%，
所以所得溶液溶质的质量分数为：$\frac{23.2g}{13g+100g+87.4g-0.4g}$×100%=16.1%，
需要98%的浓硫酸的质量是：$\frac{100g×19.6%}{98%}$=20g．
故答案为：（1）Zn+H₂SO₄═ZnSO₄+H₂↑；
（2）$\frac{65}{x}$=$\frac{98}{19.6g}$
（3）65%，
（4）16.1%，
（5）20g．

点评 本题主要考查化学方程式的书写和有关化学方程式的计算，结合数学图象解答，难度较大．注意：注意标明气体；计算要细心、准确．