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“黄铜”是铜锌合金，具有较强机械性能，街头许多“金色”饰品就是用它来制作的．某研究性学习小组为了测定黄铜中铜的质量分数，称取20g黄铜样品，放入烧杯中，然后加入某浓度的稀盐酸100 g（足量），用玻璃棒搅拌至不再产生气泡为止（反应的化学方程式为：Zn+2HCl═ZnCl₂+H₂↑），称量剩余物质的总质量为119.8g．请计算：
（1）实验过程中，产生氢气的质量，你的计算依据是．
（2）该铜锌合金中铜的质量分数．

解：（1）根据质量守恒定律，产生氢气的质量=20g+100g-119.8g=0.2g；
故答案为：0.2g，质量守恒定律；
（2）设反应消耗锌的质量为x；
Zn+2HCl═ZnCl₂+H₂↑
65 2
x 0.2g
65：2=x：0.2g
解之得：x=6.5g；
该铜锌合金中铜的质量为：20g-6.5g=13.5g，
则该铜锌合金中铜的质量分数为： $\text{[math]}$ ×100%=67.5%．
答：该铜锌合金中铜的质量分数为67.5%．
分析：（1）根据质量守恒定律，在化学反应中，参加反应前各物质的质量总和等于反应后生成各物质的质量总和．因为产生的气体逸出，故产生氢气的质量=反应前各物质的质量总和-反应后生成各物质的质量总和；
（2）因为铜的金属活动性在（H）后，不能与盐酸反应，故混合物中只有锌参与反应；利用锌与盐酸反应的化学方程式和产生的气体质量，列出比例式，就可计算出铜锌合金中锌的质量，进而计算出铜锌合金中铜的质量．然后根据质量分数公式计算即可．
点评：本题主要考查学生利用化学方程式和质量守恒定律综合分析和解决实际问题的能力．增加了学生分析问题的思维跨度，强调了学生整合知识的能力．

练习册系列答案

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科目：初中化学 来源： 题型：阅读理解

23、人类发展的历史进程中人们不断研制出各种不同的用具，制造用具的材料也在不断地发生变化，金属制品因其美观、耐用、轻便易成型而被人们广泛利用，请根据所学知识及生活知识参与有关金属制品探究．
（1）以下工具的制作过程中没有发生化学变化的是（

）
A．原始人制作石刀；B．冶炼青铜；C．炼铁
（2）请将以下金属材料的冶炼按年代的先后顺序排序

B．A．C

（填序号）．
A．铁；B．青铜；C．铝
从以上顺序可以看出，金属制品的出现顺序与

金属活动性

有关，那么金属钾的制得应排在

之后．
（3）金属区别于非金属的主要物理性质是，金属具有

金属光泽

，金属区别于非金属的主要化学特征是

良好的传热导电性

．在化学变化中金属原子通常表现为

延展性易失去电子

．
（4）孔雀石主要成分为碱式碳酸铜，经加热会发生反应：Cu₂（OH）₂CO₃△2CuO+H₂O+CO₂↑，古代人们发现翠绿的孔雀石在森林大火中会变成红色的铜，请写出转化为铜的另一个反应方程式：

2CuO+2C═2Cu+CO₂↑

（5）古代术士将炉甘石（主要成分为ZnCO₃）与赤铜矿（Cu₂O）、木炭放在炼炉中高温灼烧，炼出金光灿灿的“黄金”，被称为“炼石成金”．
①请你用学过的知识回答，真的可以“炼石成金”吗？

不能，在化学变化过程中元素种类不可能发生改变

．

②那么你认为这金光灿灿的金属是什么？它是怎么炼出来的？写出有关化学方程式
该金属可能是

铜锌合金

，炼出它的化学方程式为

ZnCO₃═ZnO+CO₂↑

、

2ZnO+C═2Zn+CO₂↑

、

2Cu₂O+C═4Cu+CO₂↑

．
（6）到西汉时期我国的劳动人民又发明了“湿法炼铜”，在西汉刘安所著的《淮南万毕术》中就有“曾青得铁则化为铜”的记载（“曾青”是指铜的化合物），请用反应方程式表示其冶炼原理：

Fe+CuSO₄═Cu+FeSO₄

（7）磁悬浮的核心技术得制备超导材料．有一种超导材料的化学式为Y₂BaCu₆O₁₀，它是以Y_mO_n、BaCO₃和CuO为原料经研磨烧结而成．假设此过程中所有元素的化合价不变，试填写以下空白：
a．超导材料Y₂BaCu₆O₁₀是由

四

种元素组成的，Y_mO_n的化学式是：

Y₂O₃

b．在合成该超导材料的同时还生成-种产物，该物质是

CO₂

（写化学式）．
金属的使用及冶炼历史也引起同学们极大兴趣，初三同学组织化学兴趣小组继续进行（8）（9）探究：
（8）首先他们收集大量有关钢铁的成语与民间谚语．其中有说明钢的性能比铁好的有

恨铁不成钢

，知道“百炼成钢”是指铁在高温条件下反复敲打发生的反应是：

C+O₂═CO₂

，从而了解钢与铁的机械性能不同是因为两者

含碳量不等

．
（9）钛（Ti）因为具有许多神奇的性能而越来越引起人们的关注．化学兴趣小组对Mg、Ti、Ag的金属活动性顺序进行探究．
[提出假设]a． Ti的金属活动性比Mg强；
b．Ti的金属活动性介于Mg和Ag之间．
[查阅资料]在相同条件下，金属与酸反应，产生气泡的速率越快，则该金属活动性越强．
[实验设计]同温下，取大小相同的这三种金属薄片，分别投入等体积、等浓度的足量稀盐酸中，观察现象．
请回答：三种金属加入盐酸前都先用砂纸将表面擦光亮，其目的是

除去氧化膜利于直接反应

．
[实验现象]

[实验结论]原假设中

不正确，理由是

镁反应速率比钛快

．
[结论]用不同浓度的足量稀盐酸反应，是否也能得出同样结论？

否

，请说明理由

反应速率与反应物浓度有关

（10）小刚与小红分别做相同质量的不同金属与同质量、同质量分数的稀H₂SO₄反应的实验，实验
结束后，分别交上的实验报告，并绘制出金属Zn、Fe分别与稀H₂SO₄反应放出H₂的函数图象（如图所示）．

两个图象中存在有错误的是

小红

的图象，判断错误的理由是

图象中Fe与Zn标反了，Zn的反应速率较Fe快

，
图象不同的原因是

小刚取的金属量较少，金属反应完，而小红取的酸量较少，酸完全反应完

．
由该实验可以得到的结论：
①金属与酸反应的速率与

金属活动性

有关．
②金属与酸反应中若生成盐中金属价态相同，则生成的氢气量与

相对原子质量

有关．
（11）将铁粉加到一定量的硝酸银、硝酸铜、硝酸锌的混合溶液中，充分反应后过滤，在滤液中滴加盐酸，没有白色沉淀生成，则滤渣中一定有

Ag、Zn（NO₃）₂

，肯定滤液中有

Fe（NO₃）₂

．
（12）现一块铜合金，可能是黄铜（铜锌合金）、青铜（铜、锡合金）、白铜[铜、镍（Ni）合金]中的一
种，现欲测定其组成．
[查阅资料]Ⅰ．锌、锡、镍皆能与稀硫酸发生置换反应，生成+2价的金属离子；
Ⅱ．相对原子质量Zn-65，Sn一119，Ni一59．
[实验步骤及数据]取5g合金粉碎后放入烧杯中，将20g15%稀H₂SO₄分四次加入烧杯中充分反应后，测定剩余固体质量数据记录如下：