现有铜与另一种金属元素的混合物粉末,可能是镁、铁、锌中的一种,现欲测定其组成.

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  • 解题思路:(1)分析表格发现,前三次每加入35g硫酸,剩余固体的质量就减少1.2g,但是第四次加入35g硫酸,剩余固体的质量减少0.2g,说明另一种金属已经全部参加反应,剩余固体就是铜.

    (2)写出化学方程式并代入数据计算即可.

    (3)写出化学方程式并代入数据计算即可

    (1)分析表格发现,前三次每加入35g硫酸,剩余固体的质量就减少1.2g,但是第四次加入35g硫酸,剩余固体的质量减少0.2g,说明另一种金属已经全部参加反应,剩余固体就是铜,所以铜的质量分数为[4.2g/8.0g]×100%=52.5%.

    (2)设该金属的相对分子质量为X,该金属为M.

    以第一次加入35g硫酸为例,纯硫酸的质量是35g×14%=4.9g.

    M+H2SO4═MSO4+H2

    x98

    1.2g4.9g

    [X/98]═[1.2g/4.9g]

    ∴x=24,

    根据相对原子质量表,则该金属为Mg.

    (3)设MgSO4的质量为Y,H2的质量为Z.

    第三次加入硫酸以后,总共加入硫酸的质量是35g×3=105g,则纯硫酸的质量是105g×14%═14.7g.

    Mg+H2SO4═MgSO4+H2

    98 120 2

    14.7g Y Z

    [98/14.7g]=[120/Y]=[2/Z]∴Y=18g∴Z=0.3g

    ∴溶液的质量是105g+8g-4.4g-0.3g=108.3g.

    ∴溶质MgS04的质量分数=[18g/108.3g]×100%=16.6%.

    答:该混合物粉末铜的质量分数52.5%;该混合物粉末中另一种金属为镁;第三次加入硫酸充分反应后,所得溶液中的溶质的质量分数是16.6%.

    点评:

    本题考点: 根据化学反应方程式的计算;有关溶质质量分数的简单计算.

    考点点评: 学会判断反应完成的时间,注意(3)中溶液质量的计算方法.