Question

【題目】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20克放入燒杯中，加入50克的稀硫酸，恰好完全反應(yīng)，測
得燒杯內(nèi)剩余物的質(zhì)量為69.8克．求：
①產(chǎn)生氫氣的質(zhì)量；
②稀硫酸中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)．
（3）該實驗中，根據(jù)氫氣的質(zhì)量可算出Zn的質(zhì)量，然后算出銅的質(zhì)量和質(zhì)量分數(shù)，有同學
認為還可以通過測定其他數(shù)據(jù)來計算Cu的質(zhì)量分數(shù)，該同學的方法是 ．

Answer 1

【答案】
（1）Cu-Zn
（2）

①產(chǎn)生氫氣的質(zhì)量為：20g+50g-69.8g=0.2g

②解：設(shè)參加反應(yīng)的H2SO4的質(zhì)量為x。

Zn + H2SO4 = ZnSO4 + H2↑

98 2

x 0.2g

=

解得：x=9.8g

稀硫酸中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)為：×100%=19.6%

（3）將反應(yīng)后的燒杯中的物質(zhì)過濾，洗滌，將濾渣烘干，稱量質(zhì)量，即為Cu的質(zhì)量，根據(jù)即可求出合金中Cu的質(zhì)量分數(shù)。
【解析】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)。（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)后生成的各物質(zhì)的質(zhì)量總和，所以生成氫氣的質(zhì)量=20g+50g-69.8g=0.2g；②根據(jù)鋅與稀硫酸反應(yīng)產(chǎn)生的氫氣的質(zhì)量，利用化學方程式，計算各物質(zhì)間的關(guān)系，列比例式，算出參加反應(yīng)的的H2SO4質(zhì)量，即可求出稀硫酸中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)。
設(shè)：參加反應(yīng)的H2SO4的質(zhì)量為x。
Zn + H2SO4 = ZnSO4 + H2↑
98 2
x 0.2g
=
解得：x=9.8g
稀硫酸中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)為：×100%=19.6%
（3）鋅與稀硫酸充分反應(yīng)后，燒杯中就只剩下Cu固體，過濾后洗滌、干燥，就可以直接得到銅的質(zhì)量，利用即可求出合金中銅的質(zhì)量分數(shù)。
【考點精析】根據(jù)題目的已知條件，利用溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)和金屬活動性順序及其應(yīng)用的相關(guān)知識可以得到問題的答案，需要掌握溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)=(溶質(zhì)質(zhì)量/溶液質(zhì)量)*100% = [溶質(zhì)質(zhì)量/(溶質(zhì)質(zhì)量+溶劑質(zhì)量]*100%；在金屬活動性順序里：1、金屬的位置越靠前，它的活動性就越強2、位于氫前面的金屬能置換出鹽酸、稀硫酸中的氫（不可用濃硫酸、硝酸）3、位于前面的金屬能把位于后面的金屬從它們的鹽溶液中置換出來．（除K、Ca、Na）．