Question

有一研究性学习小组为测定某铜锌合金的成分，取10g该合金经粉碎后放入烧杯中，再加人93.7g质量分数为20%

有一研究性学习小组为测定某铜锌合金的成分，取10g该合金经粉碎后放入烧杯中，再加人93.7g质量分数为20%的稀硫酸（反应后硫酸有剩余），反应过程中烧杯内固体物质的质量与反应时间的关系如图所示．请回答下列问题：（1）将合金粉碎的目的是______．（2）10g该合金中铜的质量为______g．（3）充分反应后产生氢气的质量为多少？所得溶液中硫酸锌的质量分数为多少．

Answer 1

（1）由于将该合金粉碎，可以增大反应物之间的接触面积，从而加快了化学反应的速率；所以将该合金粉碎的目的是：增大反应物间的接触面积，加快反应速率；
（2）结合题意，根据图示信息和金属活动性顺序及其应用，可知在10g该合金中，只有锌被完全反应掉了，剩余的金属应该是铜；因此，铜的质量为3.5g；
（3）设反应生成的氢气和硫酸锌的质量分别是x、y
Zn+H₂SO₄=ZnSO₄+H₂↑
65         161    2
10g-3.5g    y     x

65

10g?3.5g

＝

2

x

x=0.2g；          

65

10g?3.5g

＝

161

y

y=16.1g
因此，所得溶液中硫酸锌的质量分数为：

16.1g

93.7g+(10g?3.5g)?0.2g

×100%=16.1%
答：充分反应后产生氢气的质量为0.2g，所得溶液中硫酸锌的质量分数为16.1%．
故答案为：（1）增大反应物间的接触面积，加快反应速率；（2）3.5；（3）0.2g；16.1%．