Question

18．“黄铜”是铜锌合金，外观和黄金相似，故称“黄铜”为假黄金，不法商贩用假黄金制成饰品，欺骗消费者．区别真金还是假黄金的方法很多，如取样品放入稀H₂SO₄中能产生气泡的是假黄金，无现象的是真金，请你再用另一种方法（试剂与上述物质类别不同）区别真金与假黄金（只写出化学方程式）Cu+2AgNO₃═Cu（NO₃）₂+2Ag
为了测定该铜锌合金中锌的质量分数，现取铜锌合金样品20.0g，将80.0g稀H₂SO₄平均分成4等份，分4次加入到样品中，每次充分反应后测得剩余固体质量如表．

次数	1	2	3	4
加入稀H2SO4质量（g）	20.0	20.0	20.0	20.0
剩余固体质量（g）	16.75	13.5	13	13

试求：（1）铜锌合金中，锌的质量分数35%
（2）20.0g稀硫酸中溶质的质量．（写明计算步骤）

Answer 1

分析 铜能和硝酸银反应生成硝酸铜和银；
锌和稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气，1、2次实验次数的氢气质量都是3.25g，3次实验次数的氢气是0.5g，说明第3次实验中锌完全反应，根据产生氢气的质量可以计算锌的质量，教育部可以计算铜锌合金中，锌的质量分数；
根据1次实验可以计算20.0g稀硫酸中溶质的质量．

解答 解：区别真金与假黄金的方法可以是：取样品放入硝酸银溶液中，如果样品表面附着一层银白色物质，说明是假黄金，如果无明显现象，说明是真黄金；
铜和硝酸银反应的化学方程式为：Cu+2AgNO₃═Cu（NO₃）₂+2Ag．
故填：Cu+2AgNO₃═Cu（NO₃）₂+2Ag．
（1）铜的质量是13g，锌的质量分数为：$\frac{20.0g-13g}{20.0g}$×100%=35%，
故填：35%．
（2）设20.0g稀硫酸中溶质的质量为x，
因为1次实验中稀硫酸完全反应，因此以1次实验数据进行计算，
反应的锌的质量为：20.0g-16.75g=3.25g，
Zn+H₂SO₄═ZnSO₄+H₂↑，
65   98           
3.25g x       
$\frac{65}{3.25g}$=$\frac{98}{x}$，
x=4.9g，
答：20.0g稀硫酸中溶质硫酸的质量是4.9g．

点评 本题主要考查学生运用假设法和化学方程式进行计算和推断的能力，同时考查了分析数据的能力，计算时要注意规范性和准确性．