Question

測定銅合金中銅的含量，可以用稀硝酸來溶解樣品，也可以用雙氧水和稀鹽酸溶解樣品，其反應的化學方程式為：Cu+H₂O₂+2HCl═CuCl₂+2H₂O．假設樣品中其他成分不與稀硝酸、雙氧水和鹽酸反應．
①寫出銅與稀硝酸反應的離子方程式并標出電子轉移的方向和數目

 

．
②在銅與雙氧水、鹽酸的反應中氧化劑是

 

，若有2mol的H₂O₂參加反應，則電子轉移的物質的量是

 

．
③用雙氧水和稀鹽酸溶解樣品與用稀硝酸溶解樣品相比較，哪種更好？為什么？

 

．
④若稱取樣品的質量為a g，用足量的雙氧水溶解后，剩余殘渣經過洗滌干燥稱得質量是b g，則樣品中含銅的質量分數為

 

．

Answer 1

分析：①根據反應方程式，結合化合價升降總數相等得出正確結論；
②化合價降低為氧化劑，根據得失電子守恒進行計算得出正確結論；
③根據產物是否含有有害氣體進行判斷；
④根據樣品與殘渣的質量差進行計算．

解答：解：①銅與稀硝酸反應生成硝酸銅和NO，故方程式及電子轉移的方向和數目為：，
故答案為：；
②雙氧水中的O元素由-1價變為-2價，降低1價，2個氧共轉移2個電子，故雙氧水為氧化劑，1個雙氧水轉移2個電子，2mol的H₂O₂參加反應，則轉移電子的物質的量為2×2=4mol，
故答案為：雙氧水；4mol；
③用稀硝酸溶解樣品會生成NO，NO是有毒氣體，會污染環境，用雙氧水和稀鹽酸溶解樣品的產物中不含有害氣體，故應選用雙氧水和稀鹽酸溶解樣品，
故答案為：雙氧水更好，因為雙氧水在酸性條件下氧化單質銅后的產物中沒有污染空氣的有害氣體；
④樣品中銅的質量為（a-b）g，故樣品中含銅的質量分數為

a-b

a

×100%，
故答案為：

a-b

a

×100%．

點評：本題考查了氧化還原反應方程式的表示、氧化劑的判斷、實驗評價以及相關計算，是高考中的常見題型，綜合性較強，有利于培養學生的邏輯推理能力．