铜基材是芜湖材料产业的另一亮点．安徽鑫科材料股份有限公司拥有近20项国家级科研成果和发明专利，其中一种“铜锌合金”获得省科技进步奖．我市某校某班同学分两组对这种合金进行

Question

铜基材是芜湖材料产业的另一亮点．安徽鑫科材料股份有限公司拥有近20项国家级科研成果和发明专利，其中一种“铜锌合金”获得省科技进步奖．我市某校某班同学分两组对这种合金进行了如下探究：
（1）提出问题：该铜锌合金中含铜量是多少？
（2）知识准备：已有知识：
①锌能与盐酸反应，化学方程式是：______；
②铁可以从Cu（NO₃）₂溶液中把铜置换出来，反应的化学方程式是：______．
查阅资料：
①该合金结构紧密，所含的锌只有部分与盐酸反应；
②该合金能全部溶于稀硝酸，生成Cu（NO₃）₂和Zn（NO₃）₂
（3）设计并进行实验：
甲组同学：称取7.4g合金，放人足量的盐酸中直到反应停止，收集到0.02g氢气．（设计思路：根据锌与盐酸反应生成氢气的质量求出锌的质量，再计算合金的含铜量．）
乙组同学：称取7.4g合金，放入足量的稀硝酸中，全部溶解后；加入足量的铁．完全反应，得到6.66g铜．
（设计思路：用稀硝酸将合金中锌、铜全都转化成Cu（NO₃）₂和Zn（NO₃）₂，再用铁将其中的铜置换出来，计算合金的含铜量．）
（4）根据两组同学的实验结果，请你帮助他们分别计算出合金中铜的质量分数：
甲组同学：______；
乙组同学：______．
（5）反思和评价：______组的实验方案不合理，原因是______．

Answer 1

（2）已有知识：①锌能与盐酸反应生成氯化锌和氢气，该反应的化学方程式为：Zn+2HCl═ZnCl₂+H₂↑；
②铁可以从Cu（NO₃）₂溶液中把铜置换出来同时生成硝酸亚铁，该反应的化学方程式为：Fe+Cu（NO₃）₂═Cu+Fe（NO₃）₂．
（4）甲组同学：设锌的质量为x
Zn+2HCl═ZnCl₂+H₂↑
65                  2
x                 0.02g

解得：x=0.65g
所以铜的质量分数为：×100%=91.2%
乙组同学：铜的质量分数为：×100%=90%．
（5）反思和评价：根据查阅的资料可以知道：该合金结构紧密，所含的锌只有部分与盐酸反应，所以可以判断甲同学的方案不合理．
故答案为：（2）Zn+2HCl═ZnCl₂+H₂↑；
②Fe+Cu（NO₃）₂═Cu+Fe（NO₃）₂．
（4）91.2%；90%．
（5）甲同学；该合金结构紧密，所含的锌只有部分与盐酸反应．