Question

1．某課外活動小組的同學將16克氧化銅和過量的炭粉均勻混合，用如圖1所示裝置進行實驗．圖中鐵架臺等裝置已略去．請回答有關問題：
（1）實驗中最多能得到銅12.8克．

（2）同學們想通過測定消耗碳、氧元素的質量和生成二氧化碳的質量，以進一步分析氧化銅和炭粉反應產生的氣體除CO₂外是否還有其它產物．反應一段時間后停止加熱，冷卻到室溫．反應前．后測得的數據如下：

裝置	反應前	反應后
A	試管的質量36.2 克 氧化銅和炭粉混合物的質量20.0克	試管和固體物質的質量54.8 克
B	反應后瓶內液體比反應前增重1.1 克

分析數據發現，反應中消耗碳和氧元素的質量大于（填“大于”或“小于”或“等于”生成二氧化碳的質量．下列4項中跟這一結果有關的有哪幾項？AB．（填編號）
A．裝置中還有一部分CO₂未被NaOH溶液吸收
B．氧化銅和炭粉反應產生的氣體除CO₂外還有CO
C．氧化銅和炭粉沒有完全反應
D．該反應不符合質量守恒定律
（3）有同學認為用圖2所示裝置C代替上面的裝置A，加熱前先通一會氣體X，停止加熱后再通一會該氣體，這樣可使實驗測得的數據更能準確的說明問題．你認為在O₂．N₂和H₂三種氣體中，X應選擇哪一種氣體？N₂．

Answer 1

分析 （1）根據氧化銅的質量和化學方程式計算出銅的質量；
（2）通過數據處理，找出原因；
（3）考慮燃燒條件，分析可燃性的氣體--氫氣．

解答 解：（1）設實驗中最多能得到銅的質量為x．
根據2CuO+C$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2Cu+CO₂↑
160       128
16g       x
列比例式為$\frac{160}{16g}=\frac{128}{x}$
x=12.8g，所以銅的質量為12.8克．故答案為12.8克；
（2）分析數據發現，反應中消耗碳和氧元素的質量：大于生成二氧化碳的質量；原因是：裝置中還有一部分 CO₂未被NaOH溶液吸收；氧化銅和炭粉反應產生的氣體，除CO₂外還有CO．答案合理即可．故填：大于；AB
（3）x應選擇的氣體是：N₂（或氮氣），故填：N₂

點評 ①熟練掌握實驗技能，②靈活運用質量守恒定律，根據化學方程式的計算③掌握碳的化學性質．