Question

【題目】市場上有兩種外觀類似黃金的Cu﹣Zn合金和Cu﹣Ag合金制品，若實驗室只提供一瓶
稀硫酸和必要儀器．
（1）你認為能測出合金中銅的質量分數；
（2）取上述（1）中的合金粉末20克放入燒杯中，加入50克的稀硫酸，恰好完全反應，測
得燒杯內剩余物的質量為69.8克．求：
①產生氫氣的質量；
②稀硫酸中溶質的質量分數．
（3）該實驗中，根據氫氣的質量可算出Zn的質量，然后算出銅的質量和質量分數，有同學
認為還可以通過測定其他數據來計算Cu的質量分數，該同學的方法是 ．

Answer 1

【答案】
（1）Cu-Zn
（2）

①產生氫氣的質量為：20g+50g-69.8g=0.2g

②解：設參加反應的H2SO4的質量為x。

Zn + H2SO4 = ZnSO4 + H2↑

98 2

x 0.2g

=

解得：x=9.8g

稀硫酸中溶質的質量分數為：×100%=19.6%

（3）將反應后的燒杯中的物質過濾，洗滌，將濾渣烘干，稱量質量，即為Cu的質量，根據即可求出合金中Cu的質量分數。
【解析】解：（1）Cu-Ag合金中的Cu和Ag都不能與稀硫酸發生置換反應，Cu-Zn合金中的Zn可與稀硫酸發生置換反應，故能測出Cu-Zn合金中銅的質量分數。（2）①根據質量守恒定律，在化學反應中，參加反應前各物質的質量總和等于反應后生成的各物質的質量總和，所以生成氫氣的質量=20g+50g-69.8g=0.2g；②根據鋅與稀硫酸反應產生的氫氣的質量，利用化學方程式，計算各物質間的關系，列比例式，算出參加反應的的H2SO4質量，即可求出稀硫酸中溶質的質量分數。
設：參加反應的H2SO4的質量為x。
Zn + H2SO4 = ZnSO4 + H2↑
98 2
x 0.2g
=
解得：x=9.8g
稀硫酸中溶質的質量分數為：×100%=19.6%
（3）鋅與稀硫酸充分反應后，燒杯中就只剩下Cu固體，過濾后洗滌、干燥，就可以直接得到銅的質量，利用即可求出合金中銅的質量分數。
【考點精析】根據題目的已知條件，利用溶質的質量分數和金屬活動性順序及其應用的相關知識可以得到問題的答案，需要掌握溶質的質量分數=(溶質質量/溶液質量)*100% = [溶質質量/(溶質質量+溶劑質量]*100%；在金屬活動性順序里：1、金屬的位置越靠前，它的活動性就越強2、位于氫前面的金屬能置換出鹽酸、稀硫酸中的氫（不可用濃硫酸、硝酸）3、位于前面的金屬能把位于后面的金屬從它們的鹽溶液中置換出來．（除K、Ca、Na）．