Question

【题目】Ⅰ.黄铜是Zn以主要添加元素的铜合金。黄铜渣中约含Zn：7%、ZnO：31%、Cu：50%、CuO：5%，其余为杂质。处理黄铜渣可得到硫酸锌，其主要流程如下（杂质不溶于水、不参与反应）：

已知：ZnO＋H2SO4＝ZnSO4＋H2O； CuO＋H2SO4＝CuSO4＋H2O

（1）步骤Ⅰ中产生气体的化学方程式为___________________。

（2）溶液A中的金属阳离子有__________（填化学式）

（3）步骤Ⅰ、Ⅱ中均包含的操作名称为___，此操作和步骤Ⅲ中的蒸发操作都要用到的玻璃仪器是____。

（4）溶液A_____（填“大于”、“小于”或“等于”）溶液C的质量。

Ⅱ.在探究金属活动性的实验课上，同学们把打磨光亮的铝片插入硫酸铜溶液中，过一会儿，发现了一个“意外现象”：在铝片表面看到有红色固体析出的同时，还看到有少量的气泡冒出，写出生成红色固体的化学方程式___________________．

【提出问题】该气体是什么呢？

【猜想与假设】猜想一：O2 猜想二：H2 猜想三：CO2 猜想四：SO2

同学们经过讨论，一致认为猜想三不成立，理由是_____________________．

【实验验证】

（5）有同学闻了一下该气体，发现无气味，证明猜想四也不成立，理由是___________．

（6）将产生的气体经验纯后，用导管导入到点燃的酒精灯火焰上，气体安静燃烧，产生淡蓝色火焰．

【实验结论】__________________．

【反思与交流】CuSO4溶液可能显_______性（填“酸”或“碱”或“中”）．

Answer 1

【答案】 Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑ Zn2+、Cu2+ 过滤 玻璃棒 小于 2Al+3CuSO4=3Cu+Al2（SO4）3 反应物中不含碳元素 二氧化硫有刺激性气味 猜想一不成立，猜想二成立 酸

【解析】Ⅰ. (1)氧化锌和氧化铜分别与稀硫酸反应生成硫酸锌、硫酸铜和水，没有气体产生；而锌与稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气，化学方程式为：Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑；(2)锌与稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气，氧化锌与硫酸反应生成硫酸锌和水，氧化铜与硫酸反应生成硫酸铜和水，其中的金属阳离子是锌离子和铜离子；(3)由图可知，操作Ⅰ过滤除去铜和杂质，操作Ⅱ过滤是除去锌和置换出的铜；过滤和蒸发操作中均用到玻璃棒这种玻璃仪器；

(4)A到C的过程中发生的反应是：Zn+CuSO4=Cu+ZnSO4，

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由此可见溶液的质量增重了，溶液A小于溶液C的质量；Ⅱ.铝和硫酸铜反应生成硫酸铝和铜,化学方程式为：2Al+3CuSO4=3Cu+Al2(SO4)3；【猜想与假设】化学反应前后，元素种类不变，所以经过讨论，一致认为猜想三不成立，理由是：反应物中不含碳元素；【实验验证】（5）有同学闻了一下该气体，发现无气味，证明猜想四也不成立，理由是：二氧化硫有刺激性气味；氧气有助燃性，氢气有可燃性，所以（6）将产生的气体经验纯后，用导管导入到点燃的酒精灯火焰上，气体安静燃烧，产生淡蓝色火焰。【实验结论】猜想一不成立，猜想二成立；酸会与活泼金属反应生成氢气，所以CuSO4溶液可能显酸性。