Question

以Zn、CuO、H₂SO₄為原料，當用兩種不同的方法制備相同質量的Cu時，若實驗操作沒有失誤，則下列有關判斷中不符合實際的是（ ）
A．兩種方法消耗相等質量的Zn
B．兩種方法消耗不等質量的H₂SO₄
C．兩種方法消耗相等質量的CuO
D．兩種方法生成不等質量的ZnSO₄

Answer 1

【答案】分析：以Zn、CuO、H₂SO₄為原料，當用兩種不同的方法制備相同質量的Cu時，第一種方案：Zn+H₂SO₄=ZnSO₄+H₂↑，H₂+CuOCu+H₂O；第二種方案：CuO+H₂SO₄=CuSO₄+H₂O，CuSO₄+Zn=ZnSO₄+Cu．根據反應的物質之間的關系進行判斷，氫氣還原氧化銅，氫氣必須過量，所以要使用更多鋅和稀硫酸；制取相同質量的銅，銅只來源于氧化銅，所以消耗的氧化銅質量相等，據此進行分析解答．
解答：解：以Zn、CuO、H₂SO₄為原料，當用兩種不同的方法制備相同質量的Cu時，第一種方案：Zn+H₂SO₄=ZnSO₄+H₂↑，H₂+CuOCu+H₂O；第二種方案：CuO+H₂SO₄=CuSO₄+H₂O，CuSO₄+Zn=ZnSO₄+Cu．
A、根據氫氣還原氧化銅的實驗注意事項可知，氫氣要通入一段時間后才開始加熱；實驗完畢后，要繼續通入氫氣直至試管冷卻；則所需H₂的質量比理論值要多一些，方案一中H₂是鋅與硫酸反應生成的，故方案一消耗的鋅比方案二多；故該判斷不符合實際．
B、根據氫氣還原氧化銅的實驗注意事項可知，氫氣要通入一段時間后才開始加熱；實驗完畢后，要繼續通入氫氣直至試管冷卻；則所需H₂的質量比理論值要多一些，方案一中H₂是鋅與硫酸反應生成的，故方案一消耗的稀硫酸比方案二多；故該判斷符合實際．
C、兩種制備方案中，單質Cu中的銅元素都來自于CuO，則兩種方法消耗相等質量的CuO，故該判斷符合實際．
D、根據氫氣還原氧化銅的實驗注意事項可知，氫氣要通入一段時間后才開始加熱；實驗完畢后，要繼續通入氫氣直至試管冷卻；則所需H₂的質量比理論值要多一些，方案一中H₂是鋅與硫酸反應生成的，故方案一消耗的鋅和稀硫酸比方案二多，生成的硫酸鋅自然也比方案二多，故該判斷符合實際．
故選A．
點評：本題難度較大，掌握兩種不同的方法制備相同質量的Cu的原理、氫氣還原氧化銅的實驗注意事項、變化過程與相關量的關系等是正確解答本題的關鍵所在．