Question

13．合金是由多種金屬熔合形成的混合物．小華想測定Cu-Zn合金和Cu-Ag合金中銅的質(zhì)量分數(shù)，實驗室只提供一瓶稀硫酸和相關(guān)的儀器．
（1）根據(jù)現(xiàn)有的條件，你認為只能測出Cu-Zn合金中銅的質(zhì)量分數(shù)．
（2）為了測定該合金的組成，小華稱取10克合金樣品，在樣品中連續(xù)4次加入稀硫酸充分反應(yīng)．具體實驗數(shù)據(jù)如下．

	第一次	第二次	第三次	第四次
每次加入稀硫酸的質(zhì)量/克	10	10	10	10
每次產(chǎn)生氫氣的質(zhì)量/克	0.08	0.08	0.08	0

（3）從上述數(shù)據(jù)分析，小華用10克合金樣品總共能收集到0.24克氫氣．
（4）求出該合金中銅的質(zhì)量分數(shù)．（寫出計算過程）

Answer 1

分析 在金屬活動性順序中，氫前的金屬能與酸反應(yīng)生成氫氣，利用酸測定合金中銅的質(zhì)量分數(shù)，則含有的另一種金屬需在氫前，根據(jù)表格提供的數(shù)據(jù)，就可知道生成氫氣的總量，根據(jù)生成的氫氣的質(zhì)量求得合金中鋅的質(zhì)量，即可求得銅的質(zhì)量分數(shù)．

解答 解：（1）在金屬活動性順序中，氫前的金屬能與酸反應(yīng)生成氫氣，利用酸測定合金中銅的質(zhì)量分數(shù)，則含有的另一種金屬需在氫前，所以本題答案為：Cu-Zn；
（3）根據(jù)表格提供的數(shù)據(jù)，10g稀硫酸最多生成0.08g氫氣，第四次生成0g，說明金屬全部參加了反應(yīng)，故生成氫氣的總質(zhì)量為：0.08g+0.08g+0.08g=0.24g，所以本題答案為：0.24；
（4）解：設(shè)Cu-Zn合金中鋅的質(zhì)量為x．
Zn+H₂SO₄═ZnSO₄+H₂↑，
65                          2
x                          0.24g
$\frac{65}{x}=\frac{2}{0.24g}$
x=7.8g
Cu-Zn合金中銅的質(zhì)量分數(shù)為：$\frac{10g-7.8g}{10g}$×100%=22%
答：Cu-Zn合金中銅的質(zhì)量分數(shù)為22%．

點評 本題考查了合金中某種金屬含量的測定，完成此題，可以依據(jù)金屬活動性順序的意義以及有關(guān)化學(xué)方程式的計算進行．