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四、计算题(共 10 分)
17. (2024·湛江二模)古籍《淮南万毕术》中记载了湿法炼铜技术,《大冶赋》中记载了火法炼铜技术。图 1 是以孔雀石[主要成分为 Cu₂(OH)₂CO₃,其他杂质不反应]为原料演绎古代两种炼铜技术。
(1)“湿法炼铜”加入铁,利用了铁的金属活动性比铜的
(2)已知:孔雀石与稀硫酸反应:2H₂SO₄+Cu₂(OH)₂CO₃=2CuSO₄+CO₂↑+3H₂O,用 25 g 孔雀石与过量稀硫酸反应生成 4.4 g CO₂,孔雀石中 Cu₂(OH)₂CO₃ 的质量分数是多少? (写出计算过程)
(3)据“火法炼铜”原理,将 9 g 炭粉和 80 g 氧化铜混合物隔绝空气高温加热,部分物质的质量变化如图 2,该实验发生反应的化学方程式为
17. (2024·湛江二模)古籍《淮南万毕术》中记载了湿法炼铜技术,《大冶赋》中记载了火法炼铜技术。图 1 是以孔雀石[主要成分为 Cu₂(OH)₂CO₃,其他杂质不反应]为原料演绎古代两种炼铜技术。
(1)“湿法炼铜”加入铁,利用了铁的金属活动性比铜的
强
(填“强”或“弱”)。蓝色溶液中的溶质有 H₂SO₄、CuSO₄
(写化学式)。(2)已知:孔雀石与稀硫酸反应:2H₂SO₄+Cu₂(OH)₂CO₃=2CuSO₄+CO₂↑+3H₂O,用 25 g 孔雀石与过量稀硫酸反应生成 4.4 g CO₂,孔雀石中 Cu₂(OH)₂CO₃ 的质量分数是多少? (写出计算过程)
(3)据“火法炼铜”原理,将 9 g 炭粉和 80 g 氧化铜混合物隔绝空气高温加热,部分物质的质量变化如图 2,该实验发生反应的化学方程式为
$C + 2CuO\xlongequal{高温}2Cu + CO₂↑$
。答案
17. (1)强；CuSO₄ (2)解:设孔雀石中$Cu₂(OH)₂CO₃$的质量为x。
$2H₂SO₄ + Cu₂(OH)₂CO₃ = 2CuSO₄ + CO₂↑ + 3H₂O$
222 44
x 4.4g
$\frac{222}{x}=\frac{44}{4.4g}$
解得$x = 22.2g$
则孔雀石中$Cu₂(OH)₂CO₃$的质量分数为$\frac{22.2g}{25g}×100\% = 88.8\%$
答:孔雀石中$Cu₂(OH)₂CO₃$的质量分数是88.8%。 (3)$C + 2CuO\xlongequal{高温}2Cu + CO₂↑$
$2H₂SO₄ + Cu₂(OH)₂CO₃ = 2CuSO₄ + CO₂↑ + 3H₂O$
222 44
x 4.4g
$\frac{222}{x}=\frac{44}{4.4g}$
解得$x = 22.2g$
则孔雀石中$Cu₂(OH)₂CO₃$的质量分数为$\frac{22.2g}{25g}×100\% = 88.8\%$
答:孔雀石中$Cu₂(OH)₂CO₃$的质量分数是88.8%。 (3)$C + 2CuO\xlongequal{高温}2Cu + CO₂↑$
