Question

Cu與Zn 稱為黃銅，有優(yōu)良的導熱性和耐腐蝕性，可用作各種儀器零件．某化學興趣小組的同學為了測定某黃銅的組成，取40g該黃銅樣品于燒杯中，向其中分5次加入相同溶質質量分數(shù)的稀硫酸，使之充分反應．每次所用稀硫酸的質量及剩余固體的質量記錄于下表：

	加入稀硫酸的質量（g）	充分反應后剩余固體的質量（g）
第1次	40	34.8
第2次	40	29.6
第3次	40	24.4
第4次	40	24.0
第5次	40	m

試回答下列問題：
（1）上述表格中m的值為

 

，
（2）黃銅樣品中鋅的質量分數(shù)是多少？

Answer 1

分析：（1）分析反應及實驗數(shù)據(jù)：根據(jù)金屬活動性，合金中只有鋅可以與硫酸反應；根據(jù)質量守恒定律，由第1次實驗數(shù)據(jù)可知，每加入40g稀硫酸完全反應可消耗金屬的質量為：40g-34.8g=5.2g，據(jù)此分析，第4次加入40g稀硫酸時消耗金屬的質量為24.4g-24.0g=0.4g＜5.2g，可判斷此時合金中金屬鋅已完全反應，所以，第5次加入的稀硫酸不再發(fā)生反應，故可以判斷出m的值；
（2）使用金屬鋅完全反應時剩余固體銅的質量，計算樣品中金屬鋅的質量，利用鋅的質量與樣品的質量比計算黃銅樣品中鋅的質量分數(shù)．

解答：解：（1）根據(jù)質量守恒定律，由第1次實驗數(shù)據(jù)可知，每加入40g稀硫酸完全反應可消耗金屬的質量為：40g-34.8g=5.2g，據(jù)此分析，第4次加入40g稀硫酸時消耗金屬的質量為24.4g-24.0g=0.4g＜5.2g，可判斷此時合金中金屬鋅已完全反應，所以，第5次加入的稀硫酸不再發(fā)生反應，因此充分反應后剩余固體的質量仍為24.0g；
（2）黃銅樣品中鋅的質量分數(shù)=

40g-24g

40g

×100%=40%；
答：黃銅樣品中鋅的質量分數(shù)是40%．

點評：本題主要考查合金中金屬與酸的反應及合金中金屬質量分數(shù)的計算等，學生應能利用表格進行數(shù)據(jù)分析和應用．