Question

【题目】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，让后将200g溶质质量分数为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：

请回答下列问题：

（1）写出合金中金属（用R表示）与酸反应的化学方程式_____；

（2）根据已知条件列出求解第二次产生氢气质量（x）的比例式_____；

（3）该合金中铜的质量分数为_____；

（4）若向第三次加入稀硫酸充分反应后的溶液中加入24.3g水，所得不饱和溶液中溶质的质量分数_____；

（5）欲将上述合金样品中的铜转化为铜盐，可将上述最终混合物过滤，将滤渣、洗涤、烘干，然后在空气中加热，充分反应，可得到氧化铜的质量为_____，再经过某些反应就制得铜盐。

Answer 1

【答案】

【解析】

铜与镁、锌中，镁、锌活动性位于氢前，能与酸反应生成氢气，并且都显价，金属用R表示与酸反应的化学方程式为：；

金属和50g稀硫酸恰好完全反应，其中硫酸的质量为：，

故设金属的相对原子质量为a，则：

，

所以该金属为锌；

设第二次消耗的硫酸为，产生氢气质量为x，

；

由图中信息可以知道，在前三次加入稀硫酸时，固体质量均减少，但是第四次加入稀硫酸固体质量只减少了，说明第四次中稀硫酸有剩余，所以固体中铜的质量为，所以铜的质量分数为：；

第三次加入稀硫酸充分反应后，生成硫酸锌的质量为y，氢气的质量为z，则：

；

若向第三次消耗锌为，加入稀硫酸充分反应后的溶液中加入水，所得不饱和溶液中溶质的质量分数：；

设可得到氧化铜的质量是n，

。