Question

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10.0g放入烧杯中，然

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10.0g放入烧杯中，然后将56.0g溶质质量分数为14.0%的稀硫酸平均分四次依次加入该烧杯中，每次均充分反应．实验数据记录如下表： 编　号 1 2 3 4 加入硫酸的质量/g 14 14 14 14 剩余固体的质量/g 8.7 7.4 6.1 6.0试求：（1）该合金中铜的质量分数是______．（2）该合金除了铜外，另一种金属的是什么呢？（写出过程）（3）第三次加入硫酸充分反应后，所得溶液中溶质的质量分数是多少？（写出计算过程，结果精确到0.1%）

Answer 1

（1）铜不与硫酸反应，根据实验数据可知，样品中铜的质量为6.0g，该合金中铜的质量分数=

6.0g

10.0g

×100%=60.0%
故答案为：60.0%；
（2）（取到第三次的实验数据为准）设M金属单质的相对原子质量为x．
参加反应的金属的质量=10.0g-6.1g=3.9g．而参加反应的硫酸溶液的质量为14g×3=42g．
M+H₂SO₄═MSO₄+H₂↑
x      98
3.9g 42.0g×14.0%

x

98

=

3.9g

42g×14.0%

x=65 因此该金属是锌．
（也可选取第一次或第二次实验的数据计算）
（3）设第三次所得溶液中ZnSO₄的质量为y，生成H₂的质量为z．
Zn+H₂SO₄ ═ZnSO₄+H₂↑
    98        161   2
42.0g×14.0%   y    z

98

161

＝

42g×14.0%

y

  y=9.66g

98

2

＝

42g×14.0%

z

  z=0.12g
ZnSO₄溶液中溶质质量分数=

9.66g

42g+3.9g?0.12g

×100%≈21.1%
（也可选取Zn的实验数据计算）
答：（2）该合金除了铜外，另一种金属的是锌；（3）第三次加入硫酸充分反应后，所得溶液中溶质的质量分数约为21.1%．