Question

7．現(xiàn)有10克鋅和8克氧化銅和足量的稀硫酸，有同學(xué)想用這些鋅和氧化銅為原料來制取銅單質(zhì)時并采用了如下所示的流程圖：
Zn$\frac{\underline{\;H_{2}SO_{4}\;}}{\;}$H₂$\frac{\underline{\;CuO\;}}{\;}$Cu．
（1）實(shí)驗(yàn)時應(yīng)該小流量連續(xù)緩慢（選填“一次性足量”、“小流量連續(xù)緩慢”、“沒有冒出氣泡后再”）把稀硫酸加入錐形瓶中．
（2）當(dāng)8克氧化銅完全反應(yīng)能生成多少克單質(zhì)銅？
（3）按照規(guī)范操作要求完成實(shí)驗(yàn)，氧化銅被完全反應(yīng)，請以加入的Zn為橫坐標(biāo)，以生成的Cu為縱坐標(biāo)，畫出關(guān)系圖，標(biāo)出圖中的轉(zhuǎn)折點(diǎn)大致位置，并說明理由．

Answer 1

分析 題目提供的思路是鋅和硫酸生成的氫氣用來還原氧化銅，制得單質(zhì)銅．
（1）實(shí)驗(yàn)過程中要緩慢持續(xù)提供氫氣，讓氫氣慢慢和氧化銅反應(yīng)，所以要控制氫氣的生成速度就要控制加入硫酸的速度；
（2）根據(jù)氧化銅的質(zhì)量和對應(yīng)的化學(xué)方程式或者化學(xué)式計(jì)算單質(zhì)銅的質(zhì)量；
（3）由于氫氣是先通入后停的，所以得到的銅的理論量和反應(yīng)的質(zhì)量對應(yīng)數(shù)值要偏后．

解答 解：
（1）實(shí)驗(yàn)過程中要緩慢持續(xù)提供氫氣，讓氫氣慢慢和氧化銅反應(yīng)，所以要控制氫氣的生成速度就要控制加入硫酸的速度，實(shí)驗(yàn)時應(yīng)該 小流量連續(xù)緩慢把稀硫酸加入錐形瓶中；
（2）用化學(xué)方程式計(jì)算法：
設(shè)當(dāng)8克氧化銅完全反應(yīng)能生成單質(zhì)銅的質(zhì)量為x
CuO+H₂$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$H₂O+Cu
80                        64
8g                        x
$\frac{80}{64}$=$\frac{8g}{x}$
x=6.4g
用化學(xué)式計(jì)算法
8克氧化銅完全反應(yīng)能生成單質(zhì)銅的質(zhì)量為8g×$\frac{64}{64+16}$×100%=6.4g
（3）根據(jù)Zn+H₂SO₄=ZnSO₄+H₂↑和CuO+H₂$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$H₂O+Cu
可得關(guān)系式Zn∽∽∽∽Cu
               65             64
 開始是先通入了氫氣，所以當(dāng)6.5g鋅反應(yīng)時得不到6.4g的銅，得到6.4g銅時應(yīng)該消耗更多的鋅．
且開始通入氫氣時是排空裝置內(nèi)的空氣的，所以開始沒有銅生成．得圖如下：

答：
（1）實(shí)驗(yàn)時應(yīng)該 小流量連續(xù)緩慢（選填“一次性足量”、“小流量連續(xù)緩慢”、“沒有冒出氣泡后再”）把稀硫酸加入錐形瓶中．
（2）當(dāng)8克氧化銅完全反應(yīng)能生成多少克單質(zhì)銅？
（3）開始是先通入了氫氣，所以當(dāng)6.5g鋅反應(yīng)時得不到6.4g的銅，得到6.4g銅時應(yīng)該消耗更多的鋅．
且開始通入氫氣時是排空裝置內(nèi)的空氣的，所以開始沒有銅生成．得圖如下：

點(diǎn)評 根據(jù)化學(xué)方程式計(jì)算時，第一要正確書寫化學(xué)方程式，第二要使用正確的數(shù)據(jù)，第三計(jì)算過程要完整．