题目内容
(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_________。
（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
考点：利用化学方程式的计算
金钥匙试卷系列答案
区分下列各组物质所用的两种方法都正确的是
选项 | 需要区分的物质 | 方法一 | 方法二 |
A | 黄金和黄铜 | 观察颜色 | 取样，分别滴加稀盐酸 |
B | 硝酸钾和硝酸铵 | 分别溶于水，测温度 | 取样，加熟石灰研磨 |
C | 生铁和钢 | 取样，分别加入硫酸铜溶液 | 分别用磁铁吸引 |
D | 白酒和白醋 | 闻气味 | 取样，滴加酚酞 |
2KC1+3O2↑ 分解反应
CO2+2H2O 氧化反应
、
、
各代表三种不同原子，它们形成的分子中A和B反应生成C和D。反应前后分子变化的微观示意图如下所示。请回答：
(5分)某化学兴趣小组的学生，发现金属R不在初中学到的金属活动性顺序表中，该小组为了了解R与常见金属铝、铜的金属活动性顺序，进行如下探究活动：
【作出猜想】他们考虑到铝的活动性比铜强，对三种金属的活动性顺序作出如下猜想：
猜想一：Al>Cu>R，猜想二： ，猜想三：R> Al>Cu，
【查阅资料】R是一种银白色的金属，在R的盐溶液中只有+2价R的盐溶液呈蓝色，常温下铝的表面会形成一层致密的氧化膜；硫酸铝、氯化铝、硝酸铝的溶液均为无色。
【实验探究】为了探究哪一种猜想成立，甲、乙、丙三位同学分别针对猜想一、猜想二、猜想三设计实验方案并展开实验探究。
猜想 | 主要操作 | 主要现象 | 实验结论 |
猜想一 | 打磨R丝，并将其插入到硫酸铜溶液中. | R丝表面覆盖了一层红色的物质. | 猜想一 (填“成立”或“不成立”) |
猜想二 | 打磨粗细相同的R丝、铝丝、铜丝，分别将它们插入到体积相同、溶质质量分数也相同的稀硫酸中. | ①R丝表面产生气泡缓慢，溶液由无色逐渐变成蓝色. ②铝丝表面产生气泡较快. ③铜丝表面没有气泡产生. | 猜想二成立. |
猜想三 | 将打磨过的铝丝插入到 溶液中. | 无明显现象. | 猜想三成立 |
【交流反思】究竟哪种猜想成立？三位同学经讨论交流，发现丙同学在实验前没有打磨铝丝，这可能会导致实验结论错误。于是他们先打磨铝丝，再将其插入到丙同学做实验用过的溶液中，一段时间后，溶液的颜色 ；进而确认猜想三不成立，猜想二成立。
【归纳总结】探究结束后，他们总结得出：通过金属与 反应或金属与盐溶液反应可以比较金属活动性强弱。