Question

我市天山漢墓出土青銅器表面一些有綠色物質，該物質俗稱“銅綠”，其化學組成為Cu₂（OH）₂CO₃．小明同學研究該物質時做了下列實驗．
實驗一：取2.22g“銅綠”固體，向其中加入足量的7.3%的稀鹽酸，使固體完全溶解．反應方程式為：
Cu₂（OH）₂CO₃+4HCl=2CuCl₂+CO₂↑+3H₂O，試求參加反應的稀鹽酸的質量．
實驗二：（1）另取2.22g“銅綠”固體加熱使其分解，繪制出固體的質量隨溫度的變化關系圖．如圖到t₁℃時全部變為黑色固體，則此過程中生成的二氧化碳和水的總質量為

 

g．
（2）根據上圖，計算并推理出升溫到t₂℃后，BC段殘留固體的合理化學式（要求有計算過程）．

Answer 1

分析：實驗一：根據化學方程式和質量守恒定律計算參加反應的稀鹽酸的質量．
實驗二：（1）根據“銅綠”分解的化學方程式Cu₂（OH）₂CO₃

加熱  .

2CuO+H₂O+CO₂↑可知，全部變為黑色固體，就是生成CuO的質量，根據質量守恒定律，則生成的二氧化碳和水的總質量=“銅綠”的質量-生成CuO的質量；
（2）分析圖示數據和已知條件可知，t₁℃時1.60g氧化銅中氧元素質量-從t₁℃到t2℃固體的質量減少的質量=BC段固體中氧元素質量；t₁℃時1.60g氧化銅中銅元素質量=t₁℃時1.60g氧化銅×氧化銅中銅元素的質量分數；然后根據兩者的質量比，計算出銅和氧的個數比，即可寫出BC段時固體化學式．

解答：實驗一：解：設參加反應的稀鹽酸的質量為x
Cu₂（OH）₂CO₃+4HCl=2CuCl₂+CO₂↑+3H₂O
  222         146
 2.22g        7.3%x

222

2.22g

=

146

7.3%x

            
x=20g
答：參加反應的稀鹽酸的質量為20g
實驗二：（1）生成的二氧化碳和水的總質量=2.22g-1.60g=0.62g；
故答案為：0.62
（2）解：根據圖中數據知：從t₁℃到t₂℃固體的質量減少：1.60g-1.44g=0.16g
t₁℃時1.60g氧化銅中銅元素質量=1.60g×

64

80

=1.28g
t₁℃時1.60g氧化銅中氧元素質量=1.60g×

16

80

=0.32g
因為：BC段固體中氧元素質量為：0.32g-0.16g=0.16g，
所以，BC段固體中銅、氧元素質量比=1.28g：0.16g=8：1
設BC段固體的化學式為Cu_xO_y，
則

64x

16y

=

8

1

x：y=2：1
所以BC段時固體化學式為Cu₂O．
答：BC段殘留固體的化學式為Cu₂O．

點評：解決這類試題要抓住三點（1）抓住“三點一趨勢“即起點、轉折點、終點和圖象的變化趨勢；（2）分析出圖象中所給數據的意義；（3）正確運用有關數據解決問題．