Question

【題目】明末宋應星于崇禎十年（公元1637年）所著《天工開物》，煉鋅工藝的現存文字記載：“每爐甘石（ZnCO3）十斤，裝載入一泥罐中，封裹泥固，以漸砑干，勿使見火拆裂。然后逐層用煤炭餅墊盛。其底鋪薪，發火煅紅，罐中爐甘石熔化成團。冷定毀罐取出。每十耗其二，即倭鉛（金屬鋅）也。”如圖。

（1）“此物（“鋅火”）無銅收伏，入火即成煙飛去”（宋應星語）。意思是鋅的沸點（907℃）較低，宜與銅熔合制成黃銅。黃銅_____（填“是”或“不是”）金屬材料。

（2）此圖罐中煙煤作用是作_____劑。

（3）爐甘石的主要成分為ZnCO3，與碳酸鈣同屬于碳酸鹽。往爐甘石中加入鹽酸后，有氣體產生，將產生的氣體通入澄清石灰水，澄清石灰水變渾濁。寫出爐甘石（ZnCO3）與稀鹽酸反應的化學方程式：_____。

Answer 1

【答案】是 還原 ZnCO3+2HCl=ZnCl2+H2O+CO2↑

【解析】

碳酸鋅和稀鹽酸反應生成氯化鋅、水和二氧化碳，在高溫的條件下，碳酸鋅分解為氧化鋅和二氧化碳，碳與氧化鋅在高溫的條件下反應生成鋅和二氧化碳。

（1）金屬材料包括純金屬和合金，故黃銅是金屬材料。

（2）煙煤的主要成分是碳，在高溫的條件下，碳酸鋅分解為氧化鋅和二氧化碳，在罐中，碳與氧化鋅在高溫的條件下反應生成鋅和二氧化碳，碳能奪取氧化鋅中的氧將其還原為鋅，故此圖罐中煙煤作用是作還原劑。

（3）爐甘石（ZnCO3）與稀鹽酸反應生成氯化鋅、水和二氧化碳，反應的化學方程式為ZnCO3+2HCl=ZnCl2+H2O+CO2↑。