Question

15．某学生在实验室里，用锌、氧化铜、烯硫酸作原料制取铜，有下列两种途径：
（1）Zn$\stackrel{稀H_{2}SO_{4}}{→}$H₂$\stackrel{CuO}{→}$Cu   
（2）CuO$\stackrel{稀H_{2}SO_{4}}{→}$CuSO₄$\stackrel{Zn}{→}$Cu
若用这两种方法制得的铜的质量相等时，假设反应过程中Zn和稀H₂SO₄略为过量，下列叙述符合实际实验结果的是（　　）

• A． 消耗相同质量的氧化铜
• B． 消耗相同质量的锌
• C． 消耗相同质量的硫酸
• D． 生成硫酸锌的质量可能不同

Answer 1

分析 利用两种途径的过程，书写相应的化学方程式，根据反应的物质之间量的关系进行判断，从氢气还原氧化铜，氢气必须过量，所以要使用更多锌更多硫酸，制取相同质量的铜，铜只来源于氧化铜，所以消耗的氧化铜质量相等，利用这些关系解决此题．

解答 解：因为整个制备过程中，所有Cu元素都能形成单质Cu，而都来自CuO，没有损失，所以①②氧化铜质量相同．
①Zn+H₂SO₄=ZnSO₄+H₂↑，H₂+CuO$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$H₂O+Cu 生成1份Cu需要1份CuO和1份H₂SO₄和1份Zn
②CuO+H₂SO₄=CuSO₄+H₂O，CuSO₄+Zn=Cu+ZnSO₄生成1份Cu需要1份CuO和1份H₂SO₄和1份Zn
看上去都是相同的．特别注意用H₂还原氧化铜的时候，需要先通H₂然后加热，以将空气从玻璃管中排出．如果不排出，会引起爆炸，所以H₂的量要多一些．自然H₂SO₄和锌的量也要多一些，同时生成的硫酸锌质量一定不同．
故选A．

点评 此题是对两种不同途径制取物质的考查，解题的突破口是根据变化过程分析相关量的关系，找到较为简洁的判断方法，是一道训练学生分析问题能力的一道综合题．