Question

31．(4分)現(xiàn)有銅與金屬鎂、鐵、鋅中的一種組成的混合物，現(xiàn)欲測(cè)定其組成。

【查閱資料】鎂、鐵、鋅皆能與稀硫酸發(fā)生置換反應(yīng)，且生成+2價(jià)的可溶性金屬化合物和氫氣。

【實(shí)驗(yàn)步驟及數(shù)據(jù)】取該混合物粉末8.0 g放入燒杯中，將140.0 g 溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為14.0％的稀硫酸平均分四次加入該燒杯中，充分反應(yīng)后，測(cè)得剩余固體質(zhì)量數(shù)據(jù)記錄如圖：

通過計(jì)算(寫出計(jì)算過程)，求：

(1)該混合物粉末中銅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)?

(2)第三次加入硫酸充分反應(yīng)后，所得溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是多少?

Answer 1

(4分)

解：⑴混合物中Cu的質(zhì)量分?jǐn)?shù)=…………………………1分

⑵設(shè)M金屬單質(zhì)的相對(duì)原子質(zhì)量為X，所得溶液中MgSO₄的質(zhì)量為y，生成H₂的質(zhì)量為z

M    +   H₂SO₄===  MSO₄  +  H₂↑…………………………………………1分

X          98             2

8g-4.4g  105g×14%     y     z

X：98=3.6g：35g×14%       X=24…………………………………………1分

該金屬是鎂。     

     98:120==105g×14%:y   y=18g

     98:2====105g×14%:z   z=0.3g

MgSO₄溶液的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為18g/(105g+3.6g-0.3g) ×100%≈16.6%.........1分

答：該混合物粉末中銅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是52.5%;第三次加入硫酸充分反應(yīng)后，所得溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是16.6%.