Question

將氧化銅和木炭粉（不含雜質(zhì)）按一定質(zhì)量比混合，充分研磨混合均勻后，稱出10.0g置于試管中．在隔絕空氣的情況下，對試管中的混合物加熱至高溫．待充分反應(yīng)后，冷卻．稱得試管中殘余固體為7.8g．（不考慮高溫下C與CO₂的反應(yīng)）試求：
①殘余固體中銅是多少克？
②原混合物中氧化銅與木炭粉的質(zhì)量比．

Answer 1

解：①根據(jù)質(zhì)量守恒定律可知生成二氧化碳的質(zhì)量為10g-7.8g=2.2g，設(shè)生成2.2g二氧化碳，參加反應(yīng)的氧化銅質(zhì)量為X，需要參加反應(yīng)的碳的質(zhì)量為Y，生成銅的質(zhì)量為Z則：
2CuO+C2Cu+CO₂↑
160 12 128 44
X Y Z 2.2g
根據(jù)：解得X=8g，根據(jù)：解得Y=0.6g；根據(jù)：解得Z=6.4g；
所以殘余固體中銅是6.4g，沒有參加反應(yīng)的固體質(zhì)量為：7.8g-6.4g=1.4g，
②假設(shè)碳過量：碳為：0.6g+1.4g=2g，氧化銅質(zhì)量為：8g，所以原混合物中氧化銅與木炭粉的質(zhì)量比8g：2g=4：1；
假設(shè)氧化銅過量：氧化銅：8g+1.4g=9.4g，碳：0.6g，所以原混合物中氧化銅與木炭粉的質(zhì)量比9.4g：0.6g=47：3．
故答案為：①6.4g；②4：1或47：3．
分析：根據(jù)固體質(zhì)量的減少量就是生成氣體的質(zhì)量，根據(jù)二氧化碳的質(zhì)量算出生成的銅的質(zhì)量，再根據(jù)二氧化碳的質(zhì)量計算出參加反應(yīng)的氧化銅和碳的質(zhì)量，算出過量的物質(zhì)質(zhì)量，過量的物質(zhì)可能是碳也可能是氧化銅，再進(jìn)行分析．
點(diǎn)評：解答本題容易出錯的地方是氧化銅和碳過量問題，不要忽略到底是誰過量．