Question

7．小科同學(xué)想測定Cu-Zn合金和Cu-Ag合金中銅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，實驗室只提供一瓶未標(biāo)明質(zhì)量分?jǐn)?shù)的稀鹽酸和必要的儀器．
（1）你認(rèn)為能測出Cu的質(zhì)量分?jǐn)?shù)的是Cu-Zn合金；
（2）小科同學(xué)取該合金32.5g，與足量的該鹽酸充分反應(yīng)，經(jīng)測定，產(chǎn)生了0.4g氣體．請計算該合金中Cu的質(zhì)量分?jǐn)?shù)．
（3）若想測出該鹽酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，你認(rèn)為實驗時必須提供和測出哪些數(shù)據(jù)？②③；
①參加反應(yīng)的合金質(zhì)量  ②參加反應(yīng)的稀鹽酸的質(zhì)量   ③產(chǎn)生氣體的質(zhì)量．

Answer 1

分析 （1）由題中提供的藥品可知本題中要測出的合金中的兩種金屬必須一種在氫之前，一種在氫之后；
（2）根據(jù)氫前金屬與鹽酸的反應(yīng)求出金屬鋅和金屬銅的質(zhì)量進(jìn)而可求出合金中銅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)；
（3）要求出鹽酸中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)必須測出或求出溶質(zhì)和溶液的質(zhì)量，而溶液的質(zhì)量需要測出，溶質(zhì)的質(zhì)量需要根據(jù)生成氫氣的質(zhì)量計算出來．

解答 解：（1）銅的活動性比氫弱，不與稀酸發(fā)生反應(yīng)，鋅的活動性比氫強(qiáng)，能與稀酸發(fā)生反應(yīng)，因而銅鋅合金能測定出銅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)；而銀的活動性比氫弱，也不與稀酸發(fā)生反應(yīng)，因而銅銀合金不能測定出銅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)；
（2）設(shè)：合金中鋅的質(zhì)量為x       
      Zn+2HCl=ZnCl₂+H₂↑
      65             2 
       x            0.4g
     $\frac{65}{x}=\frac{2}{0.4g}$
x=13g
合金中銅的質(zhì)量為：32.5g-13g=19.5g
合金中銅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)=$\frac{19.5g}{32.5g}$×100%=60%   
答：合金中銅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為60%．
（3）要想測出該鹽酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，必須知道鹽酸中溶質(zhì)的質(zhì)量和溶液的質(zhì)量．參加反應(yīng)的鹽酸中溶質(zhì)的質(zhì)量可由生成氫氣的質(zhì)量通過化學(xué)方程式計算出，然后（溶質(zhì)的質(zhì)量÷稀鹽酸的質(zhì)量）×100%即為該鹽酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)；而參加反應(yīng)的合金的質(zhì)量是混合物的質(zhì)量，進(jìn)行計算時不能直接使用，實驗時必須測出參加反應(yīng)的稀鹽酸的質(zhì)量和生成氫氣的質(zhì)量．故選②③．
故答案為：
（1）Cu-Zn；
（2）該合金中Cu的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為60%；
（3）②③．

點評 本題考查金屬活動性順序及其應(yīng)用，同時考查根據(jù)化學(xué)方程式的計算，還從不同角度考查學(xué)生分析問題的能力．