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(2007•临沂)汽车配件厂新购进了一批黄铜(铜锌合金).为了测定这批黄铜中铜的...

(2007•临沂)汽车配件厂新购进了一批黄铜(铜锌合金).为了测定这批黄铜中铜的质量分数,化验人员将取来的样品先加工成粉末,然后利用该粉末与稀硫酸在烧杯内发生反应.在所进行的三次实验中,只有一次所取用的稀硫酸与黄铜样品是恰好完全反应的.有关实验数据记录如下:
实验次数123
所取黄铜样品的质量(g)10.010.020.0
加入稀硫酸的质量(g)100.080.080.0
反应后烧杯内剩余物质的质量(g)109.889.899.8
请分析实验数据,完成下列问题:
(1)黄铜样品与稀硫酸恰好完全反应时两种物质的质量之比为______,该黄铜样品中铜的质量分数为______
(2)计算黄铜样品与稀硫酸恰好完全反应后所得的溶液中溶质的质量分数.(计算结果精确到0.1%)
(1)由题中实验数据可知第一次实验中酸剩余,第三次实验中金属剩余,只有第二次实验恰好完全反应,所以黄铜样品与稀硫酸恰好完全反应时两种物质的质量之比为1:8,根据质量守恒定律可求出生成氢气的质量,进而根据化学方程式计算出铜锌合金中锌的质量然后求出黄铜样品中铜的质量分数; (2)根据化学方程式中氢气的质量可求出生成的硫酸锌的质量,然后由烧杯内剩余物质的质量减去样品中铜的质量求出所得溶液的总质量,进而求出溶液中溶质的质量分数. 【解析】 (1)由题中数据分析可知,第二次实验恰好完全反应,所以所以黄铜样品与稀硫酸恰好完全反应时两种物质的质量之比为10g:80g=1:8; 根据质量守恒定律可知,完全反应时生成氢气的质量=(10g+80g)-89.8g=0.2g 设样品中锌的质量为x,生成硫酸锌的质量为y. Zn+H2SO4═ZnSO4+H2↑ 65        161   2 x          y   0.2g =,= x=6.5g       y=16.1g ∴该黄铜样品中铜的质量分数为:×100%=35% 故答案为:1:8,35% (2)黄铜样品与稀硫酸恰好完全反应后所得的溶液中溶液的质量为89.8g-(10g-6.5g)=86.3g ∴所得的溶液中溶质的质量分数=×100%=18.7% 答:所得溶液中溶质的质量分数为18.7%.
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考点分析:
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(2)苯甲醇中碳、氢、氧三种元素的质量比为______(填最简单整数比);
(3)苯甲醇中C元素的质量分数为______(结果保留到0.1%).
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(猜想)
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丙:可能是酚酞与空气中氧气反应,使红色消失的缘故;
丁:可能与氢氧化钠溶液质量分数大小有关.
(查阅资料)
碳酸钠溶液显碱性.
(理论分析)
(1)甲同学刚提出自己的猜想,就遭到其余三位同学的否定,三位同学的理由是______
(2)乙同学的猜想也不正确,理由是______
(实验设计)
(3)为证实丙同学的猜想,还需作如下实验,请完成下表.
实验步骤设计这一步骤的目的
1.用煮沸过的蒸馏水配制氢氧化钠溶液.
2.在氢氧化钠溶液中滴入酚酞,并在上方滴一些植物油.
(4)通过以上实验,四位同学看到:溶液先变成红色,一会儿红色又消失.因此酚酞红色褪去与氧气无关.若丁同学的猜想正确,设计如下实验证明并完成有关问题:
  实验方法观察到的现象和结论
方案一:分别配制不同质量分数的氢氧化钠溶液,然后各滴加2滴酚酞试液.质量分数小的溶液中红色不消失,质量分数大的溶液中红色会消失,则证明
______
方案二:
______
______

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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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