Question

18．小明发现家中一枚戒指生满了铜绿，他和同学利用这枚戒指展开了研究性学习．
【查阅资料】
①真金在空气中不会生锈，生满铜绿的“金戒指”材质为铜锌合金；
②铜长期露置在潮湿的空气中能生成铜绿，其主要成分是碱式碳酸铜，碱式碳酸铜受热易分解生成CuO、H₂O和CO₂．
【实验探究】
将该枚生满铜绿的戒指加入过量稀盐酸中，有气泡产生，溶液由无色逐渐变为蓝绿色．
（1）小明认为：气体中除了含有CO₂，还可能含有少量氢气．
（2）小红认为蓝绿色溶液中的溶质只有氯化锌和盐酸．小华认为溶液中的溶质除了氯化锌、盐酸外还应该含有氯化铜．他取适量上述蓝绿色溶液，加入光亮的锌片，观察到有红色物质析出，溶液颜色变浅，证实了自己的观点．
【思维拓展】
小明想进一步探究“金戒指”中铜元素的含量，取一枚同材质的“金戒指”，称得质量为3.8g．在老师的指导下，将“金戒指”经一系列化学反应后，最终得到纯净的氧化铜，称得质量仍然为3.8g（实验过程中铜元素损失忽略不计）．则“金戒指”中铜元素的质量分数是80%．

Answer 1

分析 （1）碱式碳酸铜能和稀盐酸反应生成氯化铜、水和二氧化碳；
锌能和稀盐酸反应生成氯化锌和氢气；
（2）氯化铜能和锌反应生成氯化锌和铜；
（3）根据氧化铜的质量可以计算氧化铜中铜元素的质量，进一步可以计算“金戒指”中铜元素的质量分数．

解答 解：【实验探究】
（1）气体中除了含有CO₂，还可能含有锌和稀盐酸反应生成的氢气．
故填：氢气．
（2）取适量上述蓝绿色溶液，加入光亮的锌片，观察到有红色物质析出，溶液颜色变浅，是因为锌和氯化铜反应生成了氯化锌和铜，因此溶液中的溶质除了氯化锌、盐酸外还应该含有氯化铜．
故填：氯化铜．
【思维拓展】
3.8g氧化铜中铜元素的质量为：3.8g×$\frac{64}{80}$×100%=3.04g，
则“金戒指”中铜元素的质量分数为：$\frac{3.04g}{3.8g}$×100%=80%，
故填：80%．

点评 实验现象是物质之间相互作用的外在表现，因此要学会设计实验、观察实验、分析实验，为揭示物质之间相互作用的实质奠定基础．