题目内容

现有铜与另一种金属的混合物粉末,另一种金属可能是镁、铁、锌中的一种,现欲测定其组成.
【查阅资料】(1)镁、铁、锌皆能与稀硫酸发生置换反应,且生成+2价的可溶性金属硫酸盐和氢气.
(2)相对原子质量:Mg﹣24、Fe﹣56、Zn﹣65
【实验步骤及数据】取该混合物粉末8.0g放入烧杯中,将140.0g 14.0%的稀硫酸分四次加入该烧杯中,充分反应后,测得剩余固体质量数据记录如下:
次数
1
2
3
4
加入稀硫酸的质量/g
35.O
35.0
35.O
35.O
剩余固体的质量/g
6.8
5.6
4.4
4.2
 
通过计算(写出计算过程),求:
(1)该混合物粉末中铜的质量分数?
(2)该混合物粉末中另一金属为何种金属?
(3)第三次加入硫酸充分反应后,所得溶液中溶质的质量分数是多少?
该混合物粉末中铜的质量分数是52.5%;该混合物粉末中另一金属为金属镁;第三次加入硫酸充分反应后,所得溶液中溶质的质量分数是16.6%.

试题分析:(1)混合物中Cu的质量分数=
(2)设该金属M的相对原子质量为X,第4次反应的稀硫酸质量为
反应的总稀硫酸质量是35g×3+=
M+H2SO4═MSO4+H2
X          98
8g﹣4.2g   ×14%
X:98=3.8g:×14%
X=24
所以该金属是镁.
(3)设所得溶液中MgSO4的质量为y,生成H2的质量为z
Mg+H2SO4 ═MgSO4+H2
98         120  2
105g×14%     y        z
98:120═105g×14%:y   y=18g
98:2═105g×14%:z   z=0.3g
MgSO4溶液的质量分数为18g/(105g+3.6g﹣0.3g)×100%≈16.6%
答:该混合物粉末中铜的质量分数是52.5%;该混合物粉末中另一金属为金属镁;第三次加入硫酸充分反应后,所得溶液中溶质的质量分数是16.6%.
练习册系列答案
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四种盐在不同温度下的溶解度(g)表
        温度   
溶解度

0℃
10℃
20℃
30℃
40℃
50℃
60℃
100℃
NaCl
35.7
35.8
36.0
36.3
36.6
37.0
37.3
39.8
NH4HCO3
11.9
15.8
21.0
27.0

——
——
——
NaHCO3
6.9
8.1
9.6
11.1
12.7
14.5
16.4
——
NH4Cl
29.4
33.3
37.2
41.4
45.8
50.4
55.3
77.3
 


 
已知:1、①温度高于35℃NH4HCO3会分解。

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