Question

5．有 ①Cu-Zn②Cu-Ag兩種貌似黃金的合金，它們都有其特殊的用途，但一些騙子常用它們做成飾品冒充真黃金欺騙消費者．對此，化學(xué)科學(xué)有責(zé)任加以揭露．
（1）現(xiàn)有上述兩種合金制成的假黃金飾品各一件，小明同學(xué)只用稀硫酸和必要的實驗儀器就鑒別出其中一種飾品是假黃金，它是合金①（填寫代號）；若要證明另一種飾品也是假黃金，可選用一種化合物溶液來驗證，這種化合物可以是AgNO₃（寫化學(xué)式）．
（2）取與上述用稀硫酸鑒別出的同種合金10g，放入燒杯中，再向其中加入93.7g某稀硫酸恰好完全反應(yīng)后，測得燒杯內(nèi)剩余物質(zhì)的質(zhì)量共為103.5g．計算：
①10g該合金中銅的質(zhì)量；
②已知反應(yīng)后的溶液中溶質(zhì)全部溶解，求該溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量和溶劑的質(zhì)量．

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(xué)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；根據(jù)鋅與稀硫酸反應(yīng)的化學(xué)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)量和硫酸鋅的質(zhì)量，則該合金中銅的質(zhì)量=合金質(zhì)量-該合金中鋅的質(zhì)量．

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)，故用稀硫酸和必要的實驗儀器就能鑒別出Cu-Zn飾品是假黃金；銅比銀活潑，金不如銀活潑，銅可以將銀從它的鹽溶液里置換出來，因此要證明Cu-Ag飾品是假黃金，可滴加硝酸銀溶液來驗證；
故答案為：（1）①；AgNO₃；
（2）反應(yīng)生成氫氣的質(zhì)量為：根據(jù)質(zhì)量守恒定律，產(chǎn)生氫氣的質(zhì)量=10g+93.7g-103.5g=0.2g；
解：設(shè)合金中Zn的質(zhì)量為x，生成硫酸鋅的質(zhì)量為y，
Zn+H₂SO₄═ZnSO₄+H₂↑，
 65               161      2
 x                  y      0.2g
$\frac{65}{x}=\frac{161}{y}=\frac{2}{0.2g}$
x=6.5g，y=16.1g
①10g該合金中銅的質(zhì)量是10g-6.5g=3.5g；
②該溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量為16.1g，溶劑的質(zhì)量為：103.5g-3.5g-16.1g=83.9g．
答：①10g該合金中銅的質(zhì)量是3.5g；
②該溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量為16.1g，溶劑的質(zhì)量為83.9g．

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