Question

實驗室中現(xiàn)有一種銅合金樣品，已知此樣品為銅鋅合金、銅鋁合金、銅銀合金和銅鐵合金中的一種，為確定其為四種合金中的哪一種，實驗小組的同學們進行了下列的實驗，請回答下列問題：
（1）實驗室中有貼有如圖所示標簽的濃硫酸，要配制20%的稀硫酸350克，需該濃硫酸的體積是______mL；

硫酸 體積：500mL 化學式：H2SO4 密度：1.4g/cm3 質量分數(shù)：50%

（2）將20g合金粉末加入到98g新配好的稀硫酸中，恰好完全反應．過濾，將濾液蒸干后得到固體純凈物32.2g．通過計算回答：
①此合金為______合金；
②寫出發(fā)生反應的化學方程式：______
③根據(jù)已知條件寫出求解生成氣體質量（x）的比例式：______
④若向反應后所得濾液中加入89.4g水，則最終所得溶液中的溶質質量分數(shù)為______．
（3）若工業(yè)上用含Cu₂S 70%的輝銅礦lOOt煉銅，并將其冶煉成上述銅的合金，（假設煉制過程中輝銅礦的損失率為10%），能煉出此銅合金的質量為______．

Answer 1

（1）設需該濃硫酸的體積為V
350g×20%=V×1.4g/cm³×50% 
V=100mL
（2）①濾液蒸干后得到固體純凈物32.2g中含硫酸根的質量=98g×20%×

96

98

×100%=19.2g
則所得硫酸鹽中金屬元素與硫酸根的質量比=（32.2g-19.2g）：19.2g=65：96，此比例符合硫酸鋅中鋅與硫酸根的質量比，因此，可判斷合金為銅鋅合金；
②銅鋅合金放入稀硫酸中，鋅與硫酸反應，化學方程式為Zn+H₂SO₄═ZnSO₄+H₂↑；
③生成硫酸鋅32.2g時生成氫氣質量x
Zn+H₂SO₄═ZnSO₄+H₂↑
          161   2
         32.2g  x

161

2

=

32.2g

x

④解得生成氫氣的質量=0.4g，參加反應鋅的質量=32.2g-19.2g=13g
向反應后所得濾液中加入89.4g水，則最終所得溶液中的溶質質量分數(shù)=

32.2g

13g+98g-0.4g+89.4g

×100%=16.1%
（4）含Cu₂S 70%的輝銅礦lOOt可煉出銅的質量=100t×（1-10%）×70%×

128

160

×100%=50.4t
銅鋅合金中銅的質量分數(shù)=

20g-13g

20g

×100%=35%
能煉出此銅合金的質量=50.4t÷35%=144t

故答案為：
（1）100；
（2）①銅鋅；②Zn+H₂SO₄═ZnSO₄+H₂↑；③

161

2

=

32.2g

x

；④16.1%；
（3）144t．