问题 计算题

(5分)某合金可能由铜与镁、锌中的一种组成,现欲测定其组成,进行如下实验:取该合金样品30g放入烧杯中,然后将200g溶质质量分数为19.6%的稀硫酸平均分四次依次加入该烧杯中,每次均充分反应。实验数据如下:

请计算:

(1)该合金中铜的质量分数为                   

(2)该合金组成中除铜外,另一种金属是什么?(必须写出计算推理过程)

(3)计算第三次加入稀硫酸充分反应后,所得溶液以及其中溶质的质量分别为多少?

答案

(1)30%·······················1分

(2)解:设另一种金属为M,相对原子质量为X。

M  +  H2SO= MSO4 + H2

X       98

6.5g    50g×19.6%

X=65

所以该金属是锌。····················1分

(3)解:设第三次反应后生成硫酸锌的质量为Y,氢气质量为Z。

Zn + H2SO4=ZnSO4+H2

98    161    2

50g×3×19.6%  Y     Z

Y=48.3g       Z=0.6g·························1分

所以溶质ZnSO4的质量为48.3g,而溶液的质量为:19.5 g + 150 g - 0.6 g =" 168.9" g(1分)

(1)由图片可以看出:前三次各加50g稀硫酸,固体质量都减少了6.5g,而第四次加50g,固体质量只减少(10.5g-9.0g)=1.5g,说明金属锌或镁已经反应完了,剩余9.0g固体为铜,则该合金中铜的质量分数为="30%" 。

(2)可根据化学方程式进行计算,计算出金属的相对原子质量,就可以推断出是哪种金属。计算如下:解:设另一种金属为M,相对原子质量为X。

M  +  H2SO= MSO4 + H2

X       98

6.5g    50g×19.6%

X=65

所以该金属是锌。

(3)第三次加入稀硫酸充分反应后, 溶液的质量应为三次所加稀硫酸的质量(50g×3)加上溶进去的金属质量(30g-10.5g)再减去生成氢气的质量。根据化学方程式进行计算,将计算结果代入即可。

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