Question

现对一批已生锈的弹壳进行回收利用，主要流程如下：

（资料）①该弹壳由铜锌合金制成，其锈的主要成分是Cu₂（OH）₂CO₃。

②Cu₂（OH）₂CO₃能与稀硫酸反应生成硫酸铜，其他杂质不溶于水，也不参与反应。

（1）为加快步骤一的反应速率，可采用的方法是______________（填一种即可）；

（2）溶液A中的溶质是____________________；

（3）步骤三中发生反应的化学方程式为__________；

（4）回收锌的质量___________废弃弹壳中锌元素的质量（选填“大于”、“小于”或“等于”）；

（5）改变铜锌合金中锌的含量可以得到不同机械性能的黄铜。现欲制备120吨（t）含锌量小于35%的黄铜，该类黄铜具有良好的塑性，能承受冷热加工，但在200℃~700℃之间热加工时易断裂。下列符合原料配比及热加工条件的是______________（填字母序号）。

a.锌44t   铜76t    750℃

b.锌38t   铜82t   500℃

c.锌55t   铜65t   190℃

d.锌25t   铜95t   750℃

Answer

加热（合理即可） H2SO4、CuSO4、ZnSO4 大于 d

【解析】

注意反应物是否过量的问题，以判断溶质的成分；根据质量守恒定律元素守恒分析；充分阅读题中所给的信息，利用信息分析作答。

（1）为加快步反应速率，可采用的方法是加热或搅拌或粉碎废弃弹壳或增大酸的浓度等；

（2）弹壳中的Cu2（OH）2CO3能与稀硫酸反应生成硫酸铜，锌和与稀硫酸反应生成硫酸锌，由于加入了过量的稀硫酸，所以溶液A中的溶质是H2 SO4、CuSO4、ZnSO4；

（3）溶液A中的溶质是H2 SO4 、CuSO4 、ZnSO4，加入了过量的锌，CuSO4和锌反应产生铜和硫酸锌，所以B中固体是锌和铜，加入硫酸，锌和与稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气，发生反应的化学方程式为；

（4）步骤二中另外加入了过量的锌，参加反应，最终也回收了，根据质量守恒定律，所以回收锌的质量大于废弃弹壳中锌元素的质量；

（5）该类黄铜含锌最大量：120t×35%=42t，在200℃~700℃之间热加工时易断裂。

a.锌44t、铜76t、50℃，含锌量超过42t，不符合题意；

b.锌38t、铜82t、500℃，500℃时处在200℃~700℃之间，热加工时易断裂，不符合题意；

c.锌55t、铜65t、190℃，含锌量超过42t，不符合题意；

d.锌25t、铜95t、750℃，含锌量小于42t，750℃不在200℃~700℃之间，热加工时不易断裂，符合题意。故选d。