题目内容

4．现有铜与金属镁、锌中的一种组成的混合物，现欲测定其组成．取该混合物粉末8.0g放入烧杯中，将140.0g溶质的质量分数为14.0%的稀硫酸平均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图：通过计算，求：
（1）该混合物粉末中铜的质量分数是52.5%．
（2）计算确定混合物中另一种金属成分 （写出计算过程）
（3）第三次加入稀硫酸充分反应后，所得溶液中溶质的质量分数是多少？（写出计算过程）

分析 由表中信息可知，第1、2、3次反应后，反应的物质质量都是1.2g，第四次反应的物质质量是0.2g，说明第四次反应后剩余固体都是铜，再根据提供的数据可以进行相关方面的计算．

解答 解（1）混合物粉末中铜的质量分数是：$\frac{4.2g}{8.0g}$×100%=52.5%，
故填：52.5%．
（2）设该金属化学式为R，原子量为M，
R+H2SO4=RSO4+H2↑，
M        98                                  
1.2g   35gx14%
$\frac{M}{1.2g}$=$\frac{98}{35gx_{14}%}$，
M=24，
因为镁的相对原子质量是24，锌的相对原子质量是65，因此混合物中另一种金属是镁．
（3）设第三次加入稀硫酸充分反应后，生成硫酸镁的质量为x，生成氢气的质量为y，
Mg+H2SO4=MgSO4+H2↑，
    98   120   2
105g×14% x    y
$\frac{98}{105g×14%}$=$\frac{120}{x}$=$\frac{2}{y}$，
x=18g，y=0.3g，
第三次加入稀硫酸充分反应后，所得溶液中溶质的质量分数为：$\frac{18g}{105g+3.6g-0.3g}$×100%=16.6%，
答：第三次加入稀硫酸充分反应后，所得溶液中溶质的质量分数是16.6%．

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．

练习册系列答案
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14．水如图1是我们日常生活中常见的一种物质，试回答下列问题：
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15．现有：a盐酸、b浓硫酸、c熟石灰、d酒精  等四种物质，请用上述一种物质回答下列问题：
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19．下列说法错误的是（　　）
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9．如图是某包装袋上的部分文字说明．
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16．细心的同学发现在加热硫酸铜晶体时，会闻到刺激性气味，这引起了同学们的兴趣．难道生成的硫酸铜粉末受热后还能分解？那分解的产物是什么呢？
通过查阅资料，同学们了解到：

（1）硫酸铜受热分解生成氧化铜和气体．气体是由SO2、SO3、O2中的一种或几种．受热时温度不同，生成的气体成分也不同．
（2）SO2、SO3都能被碱石灰吸收．
（3）SO2、SO3都能被氢氧化钠溶液吸收．
【提出猜想】根据质量守恒定律猜测气体的成分：
I． 只含SO2一种；    II．含有SO2、O2二种；   III．含有SO2、SO3、O2三种．
【设计实验】利用下图装置加热硫酸铜粉末直至完全分解
【获取事实】
（1）用带火星的木条伸入集气瓶D，发现木条能复燃，说明气体中含有氧气．
（2）已知硫酸铜粉末质量为10.0克，完全分解后，各装置的质量变化关系如下表所示：
装置A（试管+粉末）BC
反应前42.0克75.0克140.0克
反应后37.0克79.5克140.0克
请通过计算，推断出该实验条件下硫酸铜分解的化学方程式是哪一个？B
A.3CuSO4$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$3CuO+SO3↑+2SO2↑+O2↑    
B.4CuSO4$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$4CuO+2SO3↑+2SO2↑+O2↑
C.5CuSO4$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$5CuO+SO3↑+4SO2↑+2O2↑   
D.6CuSO4$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$6CuO+4SO3↑+2SO2↑+O2↑
13．按下列装置进行实验，不能达到相应目的是（　　）
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C．同种元素的原子和离子一定具有相同的化学性质
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