化学老师讲化学
一些骗子常用黄铜冒充黄金骗取钱财,某同学通过查阅资料得知黄铜是锌和铜的合金,他取一定量的某黄铜样品放入烧杯中,再80.00g稀硫酸平均分成四等份,分四次加入样品中,每次均充分反应。实验过程中有关物质的用量及质量测定记录如下表:
化学老师讲化学
(1)所取黄铜样品的锌的质量分数?;
(2)加入第四次后溶液的pH_______7
(3)所用稀硫酸中溶质的质量分数为多少?
首先这是一道关于合金得金属题目,将一定质量得酸分成四等份加入到金属中,而铜锌合金中只有锌可以与酸反应,所以固体减少得质量为参加反应锌的质量,所以这道题目就迎刃而解了。
称取一定质量得合金,看表格,第一次加入20g稀硫酸,然后剩余固体变为10g,第二次继续加入20g稀硫酸,发现固体得质量为8.7g,也就是说加入20的稀硫酸,固体质量减少1.3 ,我们在接着看第三次加入的硫酸,发现固体的质量变为7.4,同样减少了1.3,这两组数据对比说明了一个重要的问题,也就是20g稀硫酸完全反应要消耗1.3g的金属锌,接着我们看第四次加入硫酸以后,发现固体质量减少了0.2g,从这个数据我们发现合金中的锌在此时已经完全反应,那是因为加入了20g的硫酸理论上应该减少1.3g的金属,但是这个地方仅仅减少了0.2g,那就说明加入的20并没有反应完。所以我们可以知道样品中的锌的质量为1.3+1.3+1.3+0.2=4.1g,同时我们也可以求出样品的质量为10+1.3=11.3g,当第四次加入硫酸时,硫酸没有反应完,所以显酸性。要计算硫酸的质量分数,我们需要选择酸全部反应完的那组实验计算。
(1)样品的质量为10g+1.3g=11.3g 金属锌的质量11.3g-7.2g=4.1g
锌的质量分数为4.1/11.3x100%=36.3%
(2)pH<7
(3)根据题目得到,第1,2,3次加入的稀硫酸全部反应全,所以可以任意取一组数据进行计算
设20g稀硫酸中硫酸的质量为x
H2SO4+Zn=ZnSO4+H2(气体)
98 65
x 1.3g
98/65=x/1.3g
x=1.96g
硫酸的质量分数为1.96g/20gx100%=9.8%
答锌的质量分数为36.3%。pH<7,硫酸质量分数为9.8%
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