Question

6．小華想測(cè)定Cu-Zn合金和Cu-Ag合金中銅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，實(shí)驗(yàn)室只提供了一瓶稀鹽酸和相關(guān)的儀器． （相關(guān)化學(xué)方程式：H₂SO₄+Zn═ZnSO₄+H₂↑）
（1）根據(jù)現(xiàn)有的條件，你認(rèn)為只能測(cè)出Cu-Zn合金中銅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)．
（2）為了測(cè)定該合金的組成，小華稱取10克該合金粉末，在粉末中加入足量稀鹽酸反應(yīng)，生成氫氣的質(zhì)量（m）與反應(yīng)時(shí)間（t）的關(guān)系曲線如圖，求出該合金中銅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)．（列式計(jì)算）
（3）若想測(cè)出該鹽酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，你認(rèn)為實(shí)驗(yàn)時(shí)必須提供和測(cè)出的數(shù)據(jù)是B （選填序號(hào)）．
A．參加反應(yīng)的合金質(zhì)量    B．參加反應(yīng)的稀鹽酸的質(zhì)量     C．產(chǎn)生氣體的質(zhì)量．

Answer 1

分析 在金屬活動(dòng)性順序中，位于氫前面的金屬能置換出酸中的氫，利用氫氣的質(zhì)量根據(jù)反應(yīng)的反應(yīng)方程式即可求得合金中排在氫前面金屬的質(zhì)量，進(jìn)而求得銅的質(zhì)量和其含量，據(jù)此分析解答即可．

解答 解：（1）Cu-Zn合金中的鋅在氫的前面，能與鹽酸反應(yīng)生成氫氣，而銅不與鹽酸反應(yīng)生成氫氣，依據(jù)氫氣的質(zhì)量可求鋅的質(zhì)量，進(jìn)而能測(cè)出銅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)．
Cu-Ag中的金屬都不與鹽酸反應(yīng)生成氫氣，因此不能測(cè)出銅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)．
（2）設(shè)參加反應(yīng)的鋅的質(zhì)量為x
Zn+2HCl═ZnCl₂+H₂↑
65             2
x             0.12g
$\frac{65}{x}=\frac{2}{0.12g}$
x=3.9g
該合金中銅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為：$\frac{10g-3.9g}{10g}×$100%=61%；
（3）要求鹽酸的溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，需知道溶質(zhì)的質(zhì)量和溶液的質(zhì)量，知道所用的鹽酸的體積和鹽酸的密度，能求出鹽酸的質(zhì)量，而溶質(zhì)的質(zhì)量可以通過氫氣的質(zhì)量求出．
故答案為：（1）Cu-Zn；（2）該合金中銅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為61%；（3）B．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了金屬的性質(zhì)以及根據(jù)化學(xué)方程式進(jìn)行的計(jì)算，完成此題，可以依據(jù)已有的知識(shí)進(jìn)行．