Question

小亮同學(xué)對(duì)在空氣中放置一段時(shí)間的“銅樹(shù)”（鋁絲浸泡在硫酸銅溶液制成如右圖）的的成分時(shí)行分析，取出64.1克固體樣品，用10%的鹽酸充分溶解，溶液呈無(wú)色，產(chǎn)生的氣體和剩余固體隨消耗10%的鹽酸質(zhì)量變化關(guān)系曲線如下圖：

結(jié)合圖中數(shù)據(jù)分析：
（1）讀圖可知，Cu元素的質(zhì)量_____g，64.1g“銅樹(shù)”有Cu、Al、_____（填化學(xué)式）
（2）請(qǐng)結(jié)合化學(xué)方程式計(jì)算該“銅樹(shù)”中Al元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)？
（3）只知道“銅樹(shù)”質(zhì)量m₁和消耗10%的鹽酸總質(zhì)量（m₂）,也能求出“銅樹(shù)”中鋁元素質(zhì)量分?jǐn)?shù)，其表達(dá)式為_(kāi)______________(用m₁和m₂表示，可不化簡(jiǎn))

Answer 1

（1）32.0 Al₂O₃ (2)64.3% （3）×100%

(1)銅不與鹽酸反應(yīng)，Al能與鹽酸反應(yīng)，硫酸鋁溶于水，故剩余固體的質(zhì)量為銅的質(zhì)量；Al與CuSO4溶液反應(yīng)，生成Cu和Al2(SO4)3；
（2）設(shè)固體樣品中Al的質(zhì)量為x。
2Al + 6HCl  = 2AlCl₃ + 3H₂↑
54                      6
x                       3g

x=27g
Al₂O₃與稀鹽酸反應(yīng)時(shí)，消耗鹽酸的質(zhì)量為109.5g×10%=10.95g
設(shè)Al₂O₃的質(zhì)量為y，
Al₂O₃ + 6HCl  = 2AlCl₃ + 3H₂O↑
219
y      10.95

y=5.1g
Al₂O₃中Al的質(zhì)量為5.1g××100%=2.7g
樣品中Al的質(zhì)量為×100%=46.3%
答：該“銅樹(shù)”中Al元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為46.3%。