(2012?阳朔县二模)铜基材是芜湖材料产业的另一亮点.安徽鑫科材料股份有限公司拥有近20项国家级科研成果和发明专利,其中一种“铜锌合金”获得省科技进步奖.我市某校某班同学分两组对这种合金进行了如下探究:
(1)提出问题:该铜锌合金中含铜量是多少?
(2)知识准备:已有知识:
①锌能与盐酸反应,化学方程式是:
Zn+2HCl═ZnCl2+H2↑
Zn+2HCl═ZnCl2+H2↑
;
②铁可以从Cu(NO
3)
2溶液中把铜置换出来,反应的化学方程式是:
Fe+Cu(NO3)2═Cu+Fe(NO3)2
Fe+Cu(NO3)2═Cu+Fe(NO3)2
.
查阅资料:
①该合金结构紧密,所含的锌只有部分与盐酸反应;
②该合金能全部溶于稀硝酸,生成Cu(NO
3)
2和Zn(NO
3)
2(3)设计并进行实验:
甲组同学:称取7.4g合金,放人足量的盐酸中直到反应停止,收集到0.02g氢气.(设计思路:根据锌与盐酸反应生成氢气的质量求出锌的质量,再计算合金的含铜量.)
乙组同学:称取7.4g合金,放入足量的稀硝酸中,全部溶解后;加入足量的铁.完全反应,得到6.66g铜.
(设计思路:用稀硝酸将合金中锌、铜全都转化成Cu(NO
3)
2和Zn(NO
3)
2,再用铁将其中的铜置换出来,计算合金的含铜量.)
(4)根据两组同学的实验结果,请你帮助他们分别计算出合金中铜的质量分数:
甲组同学:
91.2%
91.2%
;
乙组同学:
90%
90%
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(5)反思和评价:
甲同学
甲同学
组的实验方案不合理,原因是
该合金结构紧密,所含的锌只有部分与盐酸反应
该合金结构紧密,所含的锌只有部分与盐酸反应
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