Question

3．已知加熱氧化銅和碳粉混合物，產生的氣體除CO₂外還有CO，某同學取一定量的碳粉和氧化銅混合物，放在玻璃管中充分反應后玻璃管中固體全部呈紅色，冷卻后稱量固體的質量為6.4g，生成的氣體全部通入澄清石灰水（假設二氧化碳被全吸收），最終得到白色沉淀2.5克．計算：
（1）生成二氧化碳多少克？
（2）混合物中氧化銅的質量分數（計算結果精確到0.1%）

Answer 1

分析 （1）根據二氧化碳和石灰水反應生成碳酸鈣沉淀和水，利用碳酸鈣的質量求出二氧化碳的質量即可；
（2）根據生成銅的質量求出氧化銅的質量以及碳的質量，進而求出混合物中氧化銅的質量分數即可．

解答 解：（1）設生成二氧化碳的質量為x．
CO₂+Ca（OH）₂=CaCO₃↓+H₂O
44            100
x              2.5g
$\frac{44}{x}=\frac{100}{2.5g}$
x=1.1g
（2）設碳和氧化銅反應生成二氧化碳時參加反應的碳質量為y，生成銅的質量為z．
C+2CuO$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2Cu+CO₂↑
12         128 44
y            z  1.1g
$\frac{12}{y}=\frac{128}{z}=\frac{44}{1.1g}$
y=0.3g
z=3.2g
碳和氧化銅反應生成一氧化碳時生成銅的質量為6.4g-3.2g
設碳和氧化銅反應生成一氧化碳時參加反應的碳的質量為w．
C+CuO$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$Cu+CO↑
12          64
w            3.2g
$\frac{12}{w}=\frac{64}{3.2g}$
w=0.6g
混合物中氧化銅的質量為6.4g÷$\frac{64}{64+16}×100%$=8g
混合物中氧化銅的質量分數=$\frac{8g}{8g+0.3g+0.6g}×100%$=89.9%
答：（1）生成二氧化碳為1.1g；（2）混合物中氧化銅的質量分數為89.9%．

點評 本題考查了根據化學方程式的計算，完成此題，可以依據題干提供的信息結合反應的化學方程式進行．