Question

某同學進行下列實驗：在加熱條件下將24gCuO、Fe₂O₃的混合物與充足的CO完全反應，并將反應后的氣體全部通入到足量的澄清石灰水中，得到白色沉淀40g．下列有關敘述中不正確的是（ ）
A．原混合物中CuO與Fe₂O₃物質的量比為1：1
B．反應后所得CO₂的物質的量為0.4mol
C．實驗過程中需要的CO質量為11.2g
D．原混合物中CuO與Fe₂O₃的質量比為1：2

Answer 1

【答案】分析：反應后的氣體全部通入到足量的澄清石灰水中，得到白色沉淀40g為碳酸鈣質量，即0.4mol，所以二氧化碳為0.4mol．根據氧原子守恒，可知24gCuO、Fe₂O₃的混合物中氧原子的物質的量為0.4mol，令CuO、Fe₂O₃的物質的量分別為x、y，列方程計算x、y的值．結合選項具體判斷．
解答：解：反應后的氣體全部通入到足量的澄清石灰水中，得到白色沉淀40g為碳酸鈣質量，碳酸鈣的物質的量為=0.4mol，根據碳原子守恒，所以反應后所得CO₂的物質的量為為0.04mol．
一個CO獲得1個氧原子生成CO₂，根據氧原子守恒，可知24gCuO、Fe₂O₃的混合物中氧原子的物質的量為0.4mol．
令CuO、Fe₂O₃的物質的量分別為x、y，則

解得：x=0.1mol，y=0.1mol．
A、由上述計算可知，原混合物中CuO與Fe₂O₃物質的量比為0.1mol：0.1mol=1：1，故A正確；
B、由上述計算可知，反應后所得CO₂的物質的量為0.4mol，故B正確；
C、實驗過程中參加反應的CO質量為0.4mol×28g/mol=11.2g，實驗過程中實際需要的CO質量大于11.2g，故C錯誤；
D、由上述計算可知，原混合物中CuO與Fe₂O₃物質的量比為0.1mol：0.1mol=1：1，所以原混合物中CuO與Fe₂O₃的質量比為
80：160=1：2，故D正確．
點評：考查根據方程式及混合的有關計算，難度中等，關鍵根據一個CO獲得1個氧原子生成CO₂判斷混合物中氧原子的物質的量為0.4mol，結合守恒進行計算，注意守恒思想在混合計算中的運用．