Question

10．銅粉中常混有少量的氧化銅粉末，現(xiàn)要測(cè)量某銅粉樣品中銅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，以下兩組同學(xué)均取樣品l0g進(jìn)行實(shí)驗(yàn)．
（1）甲組同學(xué)準(zhǔn)備用還原法還原氧化銅，實(shí)驗(yàn)室可用的還原劑
有H₂、CO以及炭粉．
①若要利用CO進(jìn)行還原，實(shí)驗(yàn)室中可用甲酸溶液和濃硫酸加熱
反應(yīng)制得CO，則制取CO氣體可用到的儀器裝置是圖中的
a（選填“a”、“b”或“c”）．
②若利用氣體進(jìn)行還原，甲同學(xué)考慮使用H₂，他認(rèn)為制取氫氣
應(yīng)該用鋅和稀硫酸反應(yīng)，不宜用鋁和稀硫酸作反應(yīng)物，原因是
鋅與稀硫酸反應(yīng)的速度適中，易于控制；如果用H₂還原氧化銅，反應(yīng)前后樣品質(zhì)量減少了0.08g，
則原樣品中銅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是96%．
③利用碳還原氧化銅，利用吸收液吸收反應(yīng)產(chǎn)生的CO₂，如果反應(yīng)中只有CO₂生成且完全被吸收，吸收液的質(zhì)量增加a克，則樣品中CuO的質(zhì)量為$\frac{40a}{11}$克．
（2）乙組同學(xué)采用與稀硫酸反應(yīng)的方法．寫(xiě)出樣品中加入稀硫酸發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式CuO+H₂SO₄═CuSO₄+H₂O．

Answer 1

分析 （1）①根據(jù)反應(yīng)的原理分析制取裝置；②根據(jù)金屬的活動(dòng)性分析；化合物中元素的質(zhì)量=化合物的質(zhì)量×元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)；
③氫氧化鈉能和二氧化碳反應(yīng)生成碳酸鈉和水；吸收液的質(zhì)量增加a克，即為生成二氧化碳ag，結(jié)合化學(xué)方程式求解；
（2）氧化銅和稀硫酸反應(yīng)能生成硫酸銅和水．

解答 解：
（1）①實(shí)驗(yàn)室中制取CO可用甲酸和濃硫酸加熱反應(yīng)制得，則制取CO氣體可用到的儀器裝置編號(hào)是a．故填：a．
②鋁的活動(dòng)性比鋅強(qiáng)，與稀硫酸反應(yīng)的速度較快，不易控制．故填：鋅與稀硫酸反應(yīng)的速度適中，易于控制．  
應(yīng)前后樣品質(zhì)量減少0.08g，說(shuō)明氧化銅中氧元素的質(zhì)量是0.08g，根據(jù)氧化銅的化學(xué)式可知，消耗氧化銅質(zhì)量為0.08g×$\frac{80}{16}$=0.4g，銅的質(zhì)量是10g-0.4g=9.6g，銅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為：$\frac{9.6g}{10g}$×100%=96%．故填：96%．
③設(shè)樣品中CuO的質(zhì)量為x
C+2CuO$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2Cu+CO₂↑，
      160                    44
        x                       ag
$\frac{160}{x}=\frac{44}{ag}$
x=$\frac{40a}{11}$g
故答案為：$\frac{40a}{11}$；
（2）樣品中加入稀硫酸發(fā)生的化學(xué)方程式為：CuO+H₂SO₄═CuSO₄+H₂O．
故答案為：CuO+H₂SO₄═CuSO₄+H₂O．

點(diǎn)評(píng) 本題主要考查計(jì)算、實(shí)驗(yàn)操作、化學(xué)方程式的書(shū)寫(xiě)等方面的知識(shí)，書(shū)寫(xiě)化學(xué)方程式時(shí)要注意遵循質(zhì)量守恒定律．