Question

12．欲测定Cu-Zn合金及Cu-Ag合金中铜的质量分数，实验室只提供一瓶未标明质量分数的稀硫酸和必要的仪器．
（1）你认为能测出的质量分数的是Cu～Zn合金；
（2）取该合金的粉末52g加入该硫酸充分反应，所加稀硫酸与生成的质量关系如图所示．
①生成气体的质量为0.2g．
②请计算该合金中铜的质量分数．

Answer 1

分析 （1）两种金属中一种金属的活动性比氢强，一种金属的活动性比氢弱，只有满足此条件才能测定出金属的质量分数．
（2）根据氢气的质量求出锌的质量，再用合金质量减去锌的质量即为铜的质量；再用合金中铜的质量除以合金的质量乘以百分之百既得合金中铜的质量分数．

解答 解：（1）铜的活动性比氢弱，不与稀酸发生反应，锌的活动性比氢强，能与稀酸发生反应，因而铜锌合金能测定出铜的质量分数；而银的活动性比氢弱，也不与稀酸发生反应，因而铜银合金不能测定出铜的质量分数．
（2）①由图示可知，生成气体的质量为0.2g；
设锌的质量为x，
Zn+H₂SO₄=ZnSO₄+H₂↑
65            2
x            0.2g
$\frac{65}{x}=\frac{2}{0.2g}$
x=6.5g
合金中铜的质量为：52g-6.5g=45.5g
合金中铜的质量分数=$\frac{45.5g}{52g}$×100%=87.5%
答案：
（1）Cu～Zn；
（2）①0.2；
②合金中铜的质量分数为87.5%．

点评 稀盐酸是混合物，其溶质是氯化氢气体，在做有关化学方程式的计算时，不能把稀盐酸的质量当成反应物的质量直接代入计算．