Question

5．有 ①Cu-Zn②Cu-Ag兩種貌似黃金的合金，它們都有其特殊的用途，但一些騙子常用它們做成飾品冒充真黃金欺騙消費者．對此，化學科學有責任加以揭露．
（1）現(xiàn)有上述兩種合金制成的假黃金飾品各一件，小明同學只用稀硫酸和必要的實驗儀器就鑒別出其中一種飾品是假黃金，它是合金①（填寫代號）；若要證明另一種飾品也是假黃金，可選用一種化合物溶液來驗證，這種化合物可以是AgNO₃（寫化學式）．
（2）取與上述用稀硫酸鑒別出的同種合金10g，放入燒杯中，再向其中加入93.7g某稀硫酸恰好完全反應后，測得燒杯內剩余物質的質量共為103.5g．計算：
①10g該合金中銅的質量；
②已知反應后的溶液中溶質全部溶解，求該溶液中溶質的質量和溶劑的質量．

Answer 1

分析 （1）因為Zn的金屬活動性在（H）之前，可與稀硫酸發(fā)生置換反應，而Cu和Ag的金屬活動性在（H）之后，不能與稀硫酸發(fā)生置換反應；
（2）①根據(jù)質量守恒定律，在化學反應中，參加反應前各物質的質量總和等于反應后生成各物質的質量總和．所以生成氫氣的質量=參加反應前各物質的質量總和-反應后生成各物質的質量總和；根據(jù)鋅與稀硫酸反應的化學方程式和生成氫氣的質量，列出比例式，就可計算出該合金中鋅的質量和硫酸鋅的質量，則該合金中銅的質量=合金質量-該合金中鋅的質量．

解答 解（1）Cu-Ag合金中的Cu和Ag都不能與稀硫酸發(fā)生置換反應，Cu-Zn合金中的Zn可與稀硫酸發(fā)生置換反應，故用稀硫酸和必要的實驗儀器就能鑒別出Cu-Zn飾品是假黃金；銅比銀活潑，金不如銀活潑，銅可以將銀從它的鹽溶液里置換出來，因此要證明Cu-Ag飾品是假黃金，可滴加硝酸銀溶液來驗證；
故答案為：（1）①；AgNO₃；
（2）反應生成氫氣的質量為：根據(jù)質量守恒定律，產生氫氣的質量=10g+93.7g-103.5g=0.2g；
解：設合金中Zn的質量為x，生成硫酸鋅的質量為y，
Zn+H₂SO₄═ZnSO₄+H₂↑，
 65               161      2
 x                  y      0.2g
$\frac{65}{x}=\frac{161}{y}=\frac{2}{0.2g}$
x=6.5g，y=16.1g
①10g該合金中銅的質量是10g-6.5g=3.5g；
②該溶液中溶質的質量為16.1g，溶劑的質量為：103.5g-3.5g-16.1g=83.9g．
答：①10g該合金中銅的質量是3.5g；
②該溶液中溶質的質量為16.1g，溶劑的質量為83.9g．

點評 本題主要考查學生對金屬的化學性質的認識，以及運用化學方程式和溶質質量分數(shù)公式綜合分析和解決實際問題的能力，增加了學生分析問題的思維跨度，強調了學生整合知識的能力．