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,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).
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,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;
(2)①根據(jù)質(zhì)量守恒定律,在化學反應中,參加反應前各物質(zhì)的質(zhì)量總和等于反應后生成各物質(zhì)的質(zhì)量總和.所以生成氫氣的質(zhì)量=參加反應前各物質(zhì)的質(zhì)量總和-反應后生成各物質(zhì)的質(zhì)量總和;
②根據(jù)鋅與稀硫酸反應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,Cu-Zn合金中的Zn可與稀硫酸發(fā)生置換反應,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設該合金中鋅的質(zhì)量為x,參與反應的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.
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