题目内容
4．现有铜与金属镁、铁、锌中的一种组成的混合物，现欲测定其组成【查阅资料】
镁、铁、锌皆能与稀硫酸发生置换反应且生成+2价的可溶性金属化合物和氢气
【实验步骤及数据】
取该混合物粉末10g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1：
通过计算（写出计算过程），求：
（1）该混合物粉末中铜的质量分数？
（2）该合金是铜与哪种金属组成的？
（3）实验室有一瓶浓硫酸，仔细观察标签如图2，现要将100g这种浓硫酸稀释为质量分数为实验所用的稀硫酸，需要加水的质量是600g
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．根据溶液稀释前后溶质质量不变解答；
解答 解（1）混合物粉末中铜的质量分数是：$\frac{6.2g}{8.0g}$×100%=62%，
答：该混合物粉末中铜的质量分数62%．
（2）设该金属化学式为R，原子量为M，
R+H2SO4=RSO4+H2↑，
M 98
1.2g 35gx14%
$\frac{M}{1.2g}=\frac{98}{35g×14%}$，
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．
答：该合金是铜与镁组成的．
（3）设100g这种浓硫酸稀释为质量分数为14%的硫酸，需要水的质量为x．
100g×98%═（100g+x）×14%，解得x═600g．
答：现要将100g这种浓硫酸稀释为质量分数为实验所用的稀硫酸，需要加水的质量是600g．
点评 反应后所得溶液的质量可根据质量守恒定律进行计算，反应后溶液的质量=前三次所加稀硫酸的质量+前三次反应消耗金属的质量-反应放出氢气的质量．
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（1）分析表中数据可知，第2组实验中的剩余固体是铜．（写出物质名称或符号）
（2）样品中单质铜的质量分数为80%．
（3）加入的稀硫酸溶质质量分数是多少？（写出计算过程）
| 组别编号 | 样品质量（克） | 加入稀硫酸质量（克） | 剩余固体质量（克） |
| 1 | 10 | 20 | 8.4 |
| 2 | 10 | 20 | 8 |
| 3 | 10 | 20 | 8 |
（2）样品中单质铜的质量分数为80%．
（3）加入的稀硫酸溶质质量分数是多少？（写出计算过程）
