Question

市場上有兩種外觀類似黃金的Cu-Zn合金和Cu-Ag合金制品，若實驗室只提供一瓶稀硫酸和必要儀器．
（1）你認為能測出

 

合金中銅的質(zhì)量分數(shù)；
（2）取上述（1）中的合金粉末20g放入燒杯中，加入50g的稀硫酸，恰好完全反應(yīng)，測得燒杯內(nèi)剩余物的質(zhì)量為69.8g．
求：①產(chǎn)生氫氣的質(zhì)量；
②求出該合金中銅的質(zhì)量分數(shù)；
③稀硫酸中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)．

Answer 1

分析：（1）因為Zn的金屬活動性在（H）之前，可與稀硫酸發(fā)生置換反應(yīng)，而Cu和Ag的金屬活動性在（H）之后，不能與稀硫酸發(fā)生置換反應(yīng)；
（2）①根據(jù)質(zhì)量守恒定律，在化學反應(yīng)中，參加反應(yīng)前各物質(zhì)的質(zhì)量總和等于反應(yīng)后生成各物質(zhì)的質(zhì)量總和．所以生成氫氣的質(zhì)量=參加反應(yīng)前各物質(zhì)的質(zhì)量總和-反應(yīng)后生成各物質(zhì)的質(zhì)量總和；
②根據(jù)鋅與稀硫酸反應(yīng)的化學方程式和生成氫氣的質(zhì)量，列出比例式，就可計算出該合金中鋅的質(zhì)量，該合金中銅的質(zhì)量=合金質(zhì)量-該合金中鋅的質(zhì)量，然后根據(jù)“

合金中銅的質(zhì)量

合金質(zhì)量

×100%”計算即可；
③根據(jù)“溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)=

溶質(zhì)質(zhì)量

溶液質(zhì)量

×100%”計算即可．

解答：解：（1）Cu-Ag合金中的Cu和Ag都不能與稀硫酸發(fā)生置換反應(yīng)，Cu-Zn合金中的Zn可與稀硫酸發(fā)生置換反應(yīng)，故能測出Cu-Zn合金中銅的質(zhì)量分數(shù)．故答案為：Cu-Zn；
（2）①產(chǎn)生氫氣的質(zhì)量=20g+50g-69.8g=0.2g；
②設(shè)該合金中鋅的質(zhì)量為x，參與反應(yīng)的H₂SO₄的質(zhì)量為y，
Zn+H₂SO₄=ZnSO₄+H₂↑
65  98         2
X    y        0.2g
∴

65

2

=

x

0.2g

，

98

2

=

y

0.2g

∴x=

65×0.2g

2

=6.5g，y=

98×0.2g

2

=9.8g；
則該合金中銅的質(zhì)量分數(shù)為：

20g-6.5g

20g

×100%=67.5%；
③稀硫酸中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)為：

9.8g

50g

×100%=19.6%．
答：（2）①產(chǎn)生氫氣的質(zhì)量為0.2g；
②該合金中銅的質(zhì)量分數(shù)為67.5%；
③稀硫酸中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)為19.6%．

點評：本題主要考查學生對金屬的化學性質(zhì)的認識，以及運用化學方程式和溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)公式綜合分析和解決實際問題的能力．增加了學生分析問題的思維跨度，強調(diào)了學生整合知識的能力．