Question

【题目】(5分)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。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	35.0	35.0	35.0	35.0
剩余固体的质量／g	6.8	5.6	4.4	4.2

求：

（1）该混合物粉末中铜的质量分数________；

（2）若参加反应的金属为R，请写出R与稀硫酸反应的化学方程式__________________；

（3）设金属R的相对原子质量为X，根据已知条件列出求解(X)的比例式______________;

（4）如果将第三次加入硫酸充分反应后的溶液蒸发掉8.3g水，且无晶体析出，则所得溶液中溶质的质量分数为_________。

Answer 1

【答案】（1）52.5% （2）R+ H2SO4=== RSO4+H2

（3） （4）18.0%

【解析】

试题分析：（1）由表格数据可知，烧杯中剩余的固体即是铜，

故铜的质量分数=4.2g／8g ×100%=52.5%；

（2）由于铁、锌、镁它们在化合物中均显+2价，故不管是哪一种金属它与硫酸反应的化学方程式为：

R+ H2SO4=== RSO4+H2↑；

（3）根据表格信息可知，第一、二、三次加入的硫酸均完全反应，那么可以根据硫酸的质量计算出金属R的相对原子质量。

第一次与35g 14.0％的稀硫酸反应的金属的质量=8g-6.8g=1.2g，那么：

R + H2SO4 === RSO4 + H2↑

X 98

1.2g 35g×14%

X=24，故是金属镁

（4）前三次加入硫酸溶液的质量=35g+35g+35g=105g，溶质的质量=105g×14%=14.7g，根据硫酸溶质的质量可以计算出生成的氢气的质量；

设生成的氢气的质量为y；生成硫酸镁的质量为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应后的溶液蒸发掉8.3g水后，

溶液的质量=105g+8g-4.4g-0.3g-8.3g=100g，

故所得溶液的溶质质量分数=18g／100g ×100%=18%

答：略