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(5分)現有銅與另一種金屬的混合物粉末,另一種金屬可能是鎂、鐵、鋅中的一種,現欲測定其組成。取該混合物粉末8.0g放入燒杯中,將140.0g 14.0%的稀硫酸分四次加入該燒杯中,充分反應后,測得剩余固體質量數據記錄如下:

次數

1

2

3

4

加入稀硫酸的質量/g

35.0

35.0

35.0

35.0

剩余固體的質量/g

6.8

5.6

4.4

4.2

求:

(1)該混合物粉末中銅的質量分數________;

(2)若參加反應的金屬為R,請寫出R與稀硫酸反應的化學方程式__________________;

(3)設金屬R的相對原子質量為X,根據已知條件列出求解(X)的比例式______________;

(4)如果將第三次加入硫酸充分反應后的溶液蒸發(fā)掉8.3g水,且無晶體析出,則所得溶液中溶質的質量分數為_________。

(1)52.5% (2)R+ H2SO4=== RSO4+H2

(3) (4)18.0%

【解析】

試題分析:(1)由表格數據可知,燒杯中剩余的固體即是銅,

故銅的質量分數=4.2g/8g ×100%=52.5%;

(2)由于鐵、鋅、鎂它們在化合物中均顯+2價,故不管是哪一種金屬它與硫酸反應的化學方程式為:

R+ H2SO4=== RSO4+H2↑;

(3)根據表格信息可知,第一、二、三次加入的硫酸均完全反應,那么可以根據硫酸的質量計算出金屬R的相對原子質量。

第一次與35g 14.0%的稀硫酸反應的金屬的質量=8g-6.8g=1.2g,那么:

R + H2SO4 === RSO4 + H2↑

X 98

1.2g 35g×14%

X=24,故是金屬鎂

(4)前三次加入硫酸溶液的質量=35g+35g+35g=105g,溶質的質量=105g×14%=14.7g,根據硫酸溶質的質量可以計算出生成的氫氣的質量;

設生成的氫氣的質量為y;生成硫酸鎂的質量為z,

Mg + H2SO4 === MgSO4 + H2↑

98 120 2

14.7g z y

98/2 =14.7g/y 98/2 =120/z

Y=0.3g z=18g

那么第三次加入硫酸充分反應后的溶液蒸發(fā)掉8.3g水后,

溶液的質量=105g+8g-4.4g-0.3g-8.3g=100g,

故所得溶液的溶質質量分數=18g/100g ×100%=18%

答:略

考點:利用化學方程式的計算

練習冊系列答案
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猜想

主要操作

主要現象

實驗結論

猜想一

打磨R絲,并將其插入到硫酸銅溶液中.

R絲表面覆蓋了一層紅色的物質.

猜想一 (填“成立”或“不成立”)

猜想二

打磨粗細相同的R絲、鋁絲、銅絲,分別將它們插入到體積相同、溶質質量分數也相同的稀硫酸中.

①R絲表面產生氣泡緩慢,溶液由無色逐漸變成藍色.

②鋁絲表面產生氣泡較快.

③銅絲表面沒有氣泡產生.

猜想二成立.

猜想三

將打磨過的鋁絲插入到

溶液中.

無明顯現象.

猜想三成立

【交流反思】究竟哪種猜想成立?三位同學經討論交流,發(fā)現丙同學在實驗前沒有打磨鋁絲,這可能會導致實驗結論錯誤。于是他們先打磨鋁絲,再將其插入到丙同學做實驗用過的溶液中,一段時間后,溶液的顏色 ;進而確認猜想三不成立,猜想二成立。

【歸納總結】探究結束后,他們總結得出:通過金屬與 反應或金屬與鹽溶液反應可以比較金屬活動性強弱。

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