孔雀石和石青是自然界存在的两种碳酸盐类铜矿,它们的化学组成可表示为xCuCO3?yCu(OH)2(x、y为正整数

2025-04-11 06:46:01
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回答1:

(1)根据反应的化学方程式,反应中盐酸与生成二氧化碳的质量关系为
xCuCO3?yCu(OH)2+(2x+2y)HCl═(x+y)CuCl2+xCO2↑+(x+2y)H2O
                  (2x+2y)×36.5            x×44
孔雀石耗用的盐酸与生成的CO2的质量比为36.5:11,则

(2x+2y)×36.5
x×44
36.5
11

解得x:y=1:1,
∵x、y为正整数且x≤2,y≤2
∴孔雀石的化学式可表示为CuCO3?Cu(OH)2
石青耗用的盐酸与生成的CO2的质量比为109.5:44,则
(2x+2y)×36.5
x×44
109.5
44

解得x:y=2:1
∵x、y为正整数且x≤2,y≤2
∴石青的化学式可表示为2CuCO3?Cu(OH)2;故答案为:CuCO3?Cu(OH)2;2CuCO3?Cu(OH)2
(2)设孔雀石和石青的质量分别为m,n,则有
CuCO3?Cu(OH)2+4HCl═2CuCl2+CO2↑+3H2O
 222                         44
  m                         
44m
222

2CuCO3?Cu(OH)2+6HCl═3CuCl2+2CO2↑+4H2O
346                           88
n                            
88n
346

CuCO3?Cu(OH)2
  △  
 
2CuO+CO2↑+H2O
222                 160
m                  
160m
222

2CuCO3?Cu(OH)2
  △  
 
3CuO+2CO2↑+H2O
346                  240
n                   
240n
346

44m
222
+
88n
346
=6.6g
160m
222
+
240n
346
=20g
解得m=11.1g,n=17.3g
即该混合物中孔雀石和石青的质量之比为11.1g:17.3g=111:173,
故答案为:111:173.