Question

我市天山汉墓出土青铜器表面一些有绿色物质，该物质俗称“铜绿”，其化学组成为Cu₂（OH）₂CO₃．小明同学研究该物质时做了下列实验．
实验一：取2.22g“铜绿”固体，向其中加入足量的7.3%的稀盐酸，使固体完全溶解．反应方程式为：
Cu₂（OH）₂CO₃+4HCl=2CuCl₂+CO₂↑+3H₂O，试求参加反应的稀盐酸的质量．
实验二：（1）另取2.22g“铜绿”固体加热使其分解，绘制出固体的质量随温度的变化关系图．如图到t₁℃时全部变为黑色固体，则此过程中生成的二氧化碳和水的总质量为

 

g．
（2）根据上图，计算并推理出升温到t₂℃后，BC段残留固体的合理化学式（要求有计算过程）．

Answer 1

分析：实验一：根据化学方程式和质量守恒定律计算参加反应的稀盐酸的质量．
实验二：（1）根据“铜绿”分解的化学方程式Cu₂（OH）₂CO₃

加热  .

2CuO+H₂O+CO₂↑可知，全部变为黑色固体，就是生成CuO的质量，根据质量守恒定律，则生成的二氧化碳和水的总质量=“铜绿”的质量-生成CuO的质量；
（2）分析图示数据和已知条件可知，t₁℃时1.60g氧化铜中氧元素质量-从t₁℃到t2℃固体的质量减少的质量=BC段固体中氧元素质量；t₁℃时1.60g氧化铜中铜元素质量=t₁℃时1.60g氧化铜×氧化铜中铜元素的质量分数；然后根据两者的质量比，计算出铜和氧的个数比，即可写出BC段时固体化学式．

解答：实验一：解：设参加反应的稀盐酸的质量为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：参加反应的稀盐酸的质量为20g
实验二：（1）生成的二氧化碳和水的总质量=2.22g-1.60g=0.62g；
故答案为：0.62
（2）解：根据图中数据知：从t₁℃到t₂℃固体的质量减少：1.60g-1.44g=0.16g
t₁℃时1.60g氧化铜中铜元素质量=1.60g×

64

80

=1.28g
t₁℃时1.60g氧化铜中氧元素质量=1.60g×

16

80

=0.32g
因为：BC段固体中氧元素质量为：0.32g-0.16g=0.16g，
所以，BC段固体中铜、氧元素质量比=1.28g：0.16g=8：1
设BC段固体的化学式为Cu_xO_y，
则

64x

16y

=

8

1

x：y=2：1
所以BC段时固体化学式为Cu₂O．
答：BC段残留固体的化学式为Cu₂O．

点评：解决这类试题要抓住三点（1）抓住“三点一趋势“即起点、转折点、终点和图象的变化趋势；（2）分析出图象中所给数据的意义；（3）正确运用有关数据解决问题．