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

来源：学生作业帮编辑：作业帮分类：化学作业时间：2024/05/21 07:14:56

现有铜与另一种金属的混合物粉末,另一种金属可能是镁、铁、锌中的一种,现欲测定其组成.：
现有铜与另一种金属的混合物粉末,另一种金属可能是镁、铁、锌中的一种,现欲测定其组成.【查阅资料】(1)镁、铁、锌皆能与稀硫酸发生置换反应,且生成+2价的可溶性金属硫酸盐和氢气.(2)相对原子质量：Mg—24、Fe—56、Zn—65【实验步骤及数据】取该混合物粉末8.0g放入烧杯中,将140.0g 14.0％的稀硫酸分四次加入该烧杯中,充分反应后,测得剩余固体质量数据记录如下：
次数 1 2 3 4
加入稀硫酸的质量／g 35.0 35.0 35.0 35.0
剩余固体的质量／g 6.8 5.6 4.4 4.2
通过计算(写出计算过程),求：
(1)该混合物粉末中铜的质量分数?
(2)该混合物粉末中另一金属为何种金属?

用Me代表是镁、铁、锌中的一种,则化学反应式为：
Me+H2SO4=MeSO4+H2
可见反应的摩尔数是1:1的.
将140.0g 14.0％的稀硫酸分四次加入,每次加入35克,折合摩尔数为：
35X14%/98=0.05mol,即四次每次加入0.05mol硫酸.
设Cu含量为x,另外一种金属Me为y,则：x+y=8克.
四次反应分别为：x+y1=6.8g、x+y2=5.6g、x+y3=4.4g、x+y4=4.2g,可得：
y1=8-6.8=1.2g、y2=8-5.6=2.4g、y3=8-4.4=3.6g、y4=8-4.2=3.8g
对比1.2、2.4、3.6的差值可见,每次消耗0.05mol硫酸,需要的消耗金属Me是1.2克,最后一次,反应完全,消耗了可进行化学反应的金属Me是0.2g,说明剩余4.2克是铜.
该混合物粉末中铜的质量分数=4.2/8=52.5%
根据化学反应式可知：
消耗0.05mol硫酸,需要的消耗金属Me也是0.05mol,折合质量为1.2克.
设未知金属Me的原子量为M,则：1.2/M=0.05mol,M=24,对比原子量为Mg.由此可知,这个未知金属Me是金属Mg.
答：
1、该混合物粉末中铜的质量分数是52.5%
2、该混合物粉末中另一金属为金属Mg