Question

鋅鋁合金的主要成分有Zn、Al、Cu、Si等元素．實(shí)驗(yàn)室測(cè)定其中Cu含量的步驟如下：①稱取該合金樣品1.1g，用HCl和H₂O₂溶解后，煮沸除去過量H₂O₂，過濾，濾液定容于250mL容量瓶中．
②用移液管移取50.00mL濾液于250mL碘量瓶中，控制溶液的pH=3～4，加入過量KI溶液（生成CuI和I₂）和指示劑，用0.01100mol?L-¹Na₂S₂O₃溶液滴定生成的I₂至終點(diǎn)（反應(yīng)：I₂+2S₂O₃²-═2I-+S₄O₆²-），消耗Na₂S₂O₃溶液6.45mL．
（1）寫出步驟①溶解Cu的離子方程式

 

．
（2）判斷步驟②滴定終點(diǎn)的方法是

 

．
（3）計(jì)算合金中Cu的質(zhì)量分?jǐn)?shù)．

Answer 1

考點(diǎn)：探究物質(zhì)的組成或測(cè)量物質(zhì)的含量,常見金屬元素的單質(zhì)及其化合物的綜合應(yīng)用

專題：實(shí)驗(yàn)探究和數(shù)據(jù)處理題

分析：（1）酸性條件下，Cu與雙氧水反應(yīng)生成銅離子和水；
（2）淀粉溶液為指示劑，當(dāng)最后一滴Na₂S₂O₃溶液滴入時(shí)，溶液藍(lán)色褪去，半分鐘顏色不變，說明滴定到達(dá)終點(diǎn)；
（3）由②可知發(fā)生反應(yīng)2Cu²⁺+4I^-=2CuI↓+I₂，I₂+2S₂O₃^2-=2I^-+S₄O₆^2-，根據(jù)關(guān)系式2Cu～2Cu²⁺～I(xiàn)₂～2S₂O₃^2-計(jì)算n（Cu），再計(jì)算m（Cu），據(jù)此計(jì)算合金中Cu的質(zhì)量分?jǐn)?shù)．

解答： 解：（1）酸性條件下，Cu與雙氧水反應(yīng)生成銅離子和水，其反應(yīng)的離子方程式為：Cu+2H⁺+H₂O₂═Cu²⁺+2H₂O；
故答案為：Cu+2H⁺+H₂O₂═Cu²⁺+2H₂O；
（2）淀粉溶液為指示劑，當(dāng)最后一滴Na₂S₂O₃溶液滴入時(shí)，I₂與a₂S₂O₃恰好反應(yīng)，I₂被完全消耗，溶液藍(lán)色褪去，半分鐘顏色不變，說明滴定到達(dá)終點(diǎn)，
故答案為：淀粉溶液為指示劑，當(dāng)最后一滴Na₂S₂O₃溶液滴入時(shí)，溶液藍(lán)色褪去，半分鐘顏色不變；
（3）由②可知發(fā)生反應(yīng)2Cu²⁺+4I^-=2CuI↓+I₂，I₂+2S₂O₃^2-=2I^-+S₄O₆^2-，
根據(jù)關(guān)系式：2Cu～～～～～～2Cu²⁺～～～～～I(xiàn)₂～～～～2S₂O₃^2-，
           2                                     2
        n（Cu）                      0.01100mol/L×6.45×10^-3L×5
所以 n（Cu）=0.01100mol/L×6.45×10^-3L×5=5.5×6.45×10^-5mol，
合金中Cu的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為

5.5×6.45×10-5mol×64g/mol

1.1g

×100%=2.064%，
答：合金中Cu的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為2.064%．

點(diǎn)評(píng)：本題主要考查了物質(zhì)含量的測(cè)定，滴定實(shí)驗(yàn)是中學(xué)定量分析中的常用方法，以此為情境，考查學(xué)生分析實(shí)驗(yàn)的能力和數(shù)據(jù)處理及計(jì)算能力．難度中等，要求學(xué)生要有扎實(shí)的基礎(chǔ)知識(shí)和靈活應(yīng)用知識(shí)解決問題的能力．