Question

8．現(xiàn)一塊銅合金，可能是黃銅（銅鋅合金）、青銅（銅、錫合金）、白銅[銅、鎳（Ni）合金]中的一種，現(xiàn)欲測(cè)定其組成．
[查閱資料]Ⅰ．鋅、錫、鎳皆能與稀硫酸發(fā)生置換反應(yīng)，生成+2價(jià)的金屬離子；
Ⅱ．相對(duì)原子質(zhì)量Zn-65，Sn一119，Ni一59．
[實(shí)驗(yàn)步驟及數(shù)據(jù)]取5g合金粉碎后放入燒杯中，將20g15%稀H₂SO₄分四次加入燒杯中充分反應(yīng)后，測(cè)定剩余固體質(zhì)量數(shù)據(jù)記錄如下：

次數(shù)	l	2	3	4
加入酸質(zhì)量/g	5.0	5.0	5.0	5.0
剩余固態(tài)質(zhì)量/g	4.5	4	3.5	3.2

試求：①合金中銅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)．②合金中另一金屬為何種金屬．

Answer 1

分析 ①由題意知道，鋅、錫、鎳皆能與稀硫酸發(fā)生置換反應(yīng)，銅不與稀硫酸反應(yīng)，可以判斷出最后剩余的3.2g是銅的質(zhì)量，從而可以求出合金中銅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)．
②先求出20g15%稀H₂SO₄中溶質(zhì)的質(zhì)量 5.0g×15%=0.75g，再根據(jù)表格中知道當(dāng)加入酸的質(zhì)量為5.0g時(shí)，參加反應(yīng)的金屬的質(zhì)量為5.0g-4.5g═0.5g，代入方程式中就可以求出另一金屬的相對(duì)原子質(zhì)量，從而可以判斷出合金中另一金屬為何種金屬．

解答 解：①合金中銅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)=$\frac{3.2g}{5g}$×100%═64%     
②設(shè)該金屬的化學(xué)式為R，其相對(duì)原子質(zhì)量為x，則：
             R+H₂SO₄ ═RSO₄+H₂↑
             x         98
5g-4.5g=0.5g       5.0g×15%=0.75g
$\frac{x}{0.5g}=\frac{98}{0.75g}$
             x=65.3≈65
       故另一種金屬為鋅．
答：①合金中銅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)64%；②合金中另一金屬為鋅．

點(diǎn)評(píng) 解此題的關(guān)鍵是審清題意，找出突破口，再結(jié)合方程式進(jìn)行計(jì)算，可以得到問題答案．