Question

20．黃銅（銅鋅合金）用作彈殼的制造，現有一批使用過的，銹跡斑斑的彈殼，處理這批彈殼可以制得硫酸鋅和銅，其主要流程如圖所示．

【收集資料】彈殼上的銹主要為Cu₂（OH）₂CO₃，能與稀硫酸反應得到硫酸銅溶液；彈殼中其他雜質不溶于水、也不參加反應．
（1）寫出溶液A與過量鋅粉發生反應的化學方程式：Zn+H₂SO₄═ZnSO₄+H₂↑；Zn+CuSO₄═ZnSO₄+Cu．
（2）固體D為Zn 和Cu；
（3）最終得到的硫酸鋅中鋅元素的質量＞（填“＞”、“=”或“＜”）彈殼中鋅元素的質量．

Answer 1

分析 根據堿式碳酸銅能與硫酸反應生成硫酸銅、水和二氧化碳，硫酸銅能與鋅反應生成硫酸鋅和銅，溶液B是硫酸鋅，固體D能與硫酸反應生成無色氣體E，則D中除了含有銅，還含有鋅，然后進行驗證即可．

解答 解：（1）溶液A中加入E后發生的反應是鋅和稀硫酸反應生成硫酸鋅和氫氣，鋅和硫酸銅反應生成鋅和銅，化學方程式為：Zn+H₂SO₄═ZnSO₄+H₂↑，Zn+CuSO₄═ZnSO₄+Cu．
（2）堿式碳酸銅與硫酸反應生成硫酸銅、水、二氧化碳，所以藍色溶液B是硫酸銅溶液，E與硫酸銅溶液反應生成硫酸鋅，所以E是鋅，鐵與硫酸銅反應生成了銅和硫酸鋅，得到的固體D與硫酸反應后有氣體生成，說明有鋅剩余，鋅與硫酸銅反應生成了銅，固體D中含有鋅和銅；
（3）最終得到的硫酸鋅中鋅元素的質量大于彈殼中鋅元素的質量；因為反應過程中加入過鋅與稀硫酸和硫酸銅反應生成了硫酸鋅；
故答案為：（1）Zn+H₂SO₄═ZnSO₄+H₂↑，Zn+CuSO₄═ZnSO₄+Cu；（2）Zn 和Cu；（3）＞．

點評 在解此類題時，首先將題中有特征的物質推出，然后結合推出的物質和題中的轉化關系推導剩余的物質，最后將推出的各種物質代入轉化關系中進行驗證即可．