题目内容
4．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、银中的一种，现欲测定其组成．取该混合物粉末10.0g放入烧杯中，将140.0g 14.0%的稀硫酸分四次加入到该烧杯中，充分反应后，测得剩余固体质量的数据记录如下：| 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 | 8.8 | 7.6 | 6.4 | 6.2 |
（2）该混合物粉末中另一种金属为何种金属？（请通过计算说明）．
（3）第二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？
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）小柯认为另一种金属不可能是银，理由是：银和铜都不会与稀硫酸反应，固体质量不会减小；
（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，铁的相对原子质量是56，因此混合物中另一种金属是镁；
（3）第二次加入稀硫酸充分反应后，参加反应的镁的质量为2.4g，
设生成硫酸镁的质量为y，生成氢气的质量为z
Mg+H2SO4=MgSO4+H2↑，
24 120 2
2.4g y z
$\frac{24}{2.4g}$=$\frac{120}{y}$=$\frac{2}{z}$
y=12g
z=0.2g
所以所得溶液中溶质的质量分数是：$\frac{12g}{70g+2.4g-0.2g}$×100%=16.6%．
故答案为：（1）银和铜都不会与稀硫酸反应，固体质量不会减小；
（2）镁；
（3）所以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．
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