Question

將一定量的爐甘石（ZnCO₃）和赤銅礦（Cu₂O）粉末跟足量炭粉混合，加熱至800℃左右，充分反應后可得到一種外觀類似黃金的合金．同學們對這種合金的成分很感興趣，查閱資料：高溫時木炭可將金屬活動順序表中鋁以后金屬的氧化物還原成金屬單質；在高溫條件下，ZnCO₃可分解成金屬氧化物和一種常見氣體．
（1）寫出ZnCO₃分解反應的化學方程式

 

．
（2）以下是同學們對該合金成分的幾種猜想：
a．可能是Zn、Cu    b．可能是Zn、Cu、C    c．可能是ZnO、CuO、Cu
如果想證明a中Zn的存在，可選用的試劑是

 

，反應的化學方程式為

 

．
（3）你認為幾種猜想中應首先排除的是

 

（選填“a”、“b”或“c”），理由是

 

．

Answer 1

分析：（1）根據ZnCO₃高溫可分解成金屬氧化物書寫方程式；
（2）利用金屬與酸的反應原理解決鑒定問題．
（3）高溫時炭可將金屬活動順序中鋁以后的金屬氧化物還原成金屬單質進行分析解答猜想的有關問題．

解答：解：（1）ZnCO₃可分解成金屬氧化物與一種氣體，依據質量守恒定律可推知其產物是氧化鋅與二氧化碳．
故答案為：ZnCO₃

高溫  .

ZnO+CO₂↑
（2）鋅能與酸反應生成氫氣，可利用該性質對鋅進行檢驗．
故答案為：鹽酸（或稀硫酸）；2HCl+Zn=ZnCl₂+H₂↑（H₂SO₄+Zn=ZnSO₄+H₂↑）
（3）根據查閱資料：ZnCO₃高溫可分解成金屬氧化物；高溫時炭可將金屬活動順序中鋁以后的金屬氧化物還原成金屬單質；可推知：該合金是單質和氧化物組成的混合物是不可能的；因為碳是足量的情況下不可能存在金屬氧化物．
故答案為：c；碳量不足時才有可能出現該組合．

點評：本題考查了對質量守恒定律的應用情況，能夠利用一些具體的反應解釋了合金的組成的探討；重點培養了學生應用新知識的解決問題能力．