Question

20．某同學根據(jù)我國古代取鋅銅合金的方法，應用所學知識，設(shè)計了如下制取金屬銅的方法．（提示：ZnCO₃加熱可分解為ZnO）

（1）寫出流程圖中①反應的化學方程式ZnCO₃ $\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$ZnO+CO₂↑，2ZnO+C$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2Zn+CO₂↑，2Cu₂O+C$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$4Cu+CO₂↑．
（2）溶液A中所含溶質(zhì)是硫酸鋅、硫酸．
（3）為測定Cu、Zn合金中銅的質(zhì)量分數(shù)，課外活動小組的同學取合金樣品10g放入燒杯中，滴入稀硫酸至不再產(chǎn)生氣泡時，測得消耗了稀硫酸30g，生成氫氣0.1g．請計算：
①樣品中Cu的質(zhì)量分數(shù)．
②反應后燒杯中所得溶液的質(zhì)量．

Answer 1

分析 根據(jù)題干提供的信息結(jié)合物質(zhì)的性質(zhì)熟悉反應的化學方程式，根據(jù)金屬與酸的反應確定溶液中的溶質(zhì)，根據(jù)題干提供的數(shù)據(jù)結(jié)合化學方程式計算即可．

解答 解：（1）碳酸鋅受熱能分解生成氧化鋅，氧化鋅能與碳高溫反應生成鋅和二氧化碳，氧化亞銅能與碳高溫反應生成銅和二氧化碳，故填：ZnCO₃ $\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$ZnO+CO₂↑，2ZnO+C$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2Zn+CO₂↑，2Cu₂O+C$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$4Cu+CO₂↑；
（2）銅鋅合金中加入過量的稀硫酸，鋅能與硫酸反應生成硫酸鋅和氫氣，而銅不反應，故所得的溶液A中含有的溶質(zhì)是硫酸鋅和硫酸，故填：硫酸鋅、硫酸；
（3）設(shè)鋅的質(zhì)量為x，
Zn+H₂SO₄═ZnSO₄+H₂↑
65             2
x             0.1g
$\frac{65}{2}=\frac{x}{0.1g}$
x=3.25g
①樣品中Cu的質(zhì)量分數(shù)=$\frac{10g-3.25g}{10g}×100%$=67.5%；
②反應后燒杯中所得溶液的質(zhì)量為：3.25g+30g-0.1g=33.15g；
答：①樣品中Cu的質(zhì)量分數(shù)為67.5%；
②反應后燒杯中所得溶液的質(zhì)量為33.15g．

點評 本題考查的是根據(jù)化學方程式的計算的知識，完成此題，可以依據(jù)已有的知識進行．