Question

碳和氧化銅混合物20克，高溫加熱后氧化銅完全反應(yīng)，剩余固體15.6克，求碳與氧化銅的質(zhì)量比．

Answer 1

分析：此題可分為兩種情況討論①氧化銅過量，則剩余的固體是氧化銅和銅的質(zhì)量，則據(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)量算出反應(yīng)的氧化銅、碳和生成的銅的質(zhì)量，即可得兩物質(zhì)的質(zhì)量比；②碳粉過量，則可知剩余固體是銅，利用氧化銅的化學(xué)式可求氧化銅的質(zhì)量，進(jìn)而可得兩物質(zhì)的質(zhì)量之比．

解答：解：（1）氧化銅過量：根據(jù)質(zhì)量守恒定律可知生成二氧化碳的質(zhì)量為20g-15.6g=4.4g；
設(shè)生成4.4g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+C

高溫  .

2Cu+CO₂↑
160 12       128 44
x    y        z  4.4g

160

x

=

12

y

=

128

z

=

44

4.4g

解得x=16g y=1.2g z=12.8g
所以殘余固體中銅是12.8g，沒有參加反應(yīng)的氧化銅的質(zhì)量為：15.6g-12.8g=2.8g，則混合物中氧化銅的質(zhì)量為：16g+2.8g=18.8g，碳：20g-18.8g=1.2g．碳和氧化銅兩者的質(zhì)量之比是1.2g：18.8g=3：47；
（2）假設(shè)碳過量：則剩余的固體全部是銅，即15.6g銅，故氧化銅的質(zhì)量為

15.6g

64 80

=19.5g，所以碳的質(zhì)量是20g-19.5g=0.5g；氧化銅和碳的質(zhì)量之比是19.5g：0.5g=39：1；
答：碳與氧化銅的質(zhì)量比是3：47或1：39；

點(diǎn)評(píng)：本題主要考查學(xué)生充分考慮實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的認(rèn)識(shí)和運(yùn)用化學(xué)方程式進(jìn)行計(jì)算的能力，本題容易出錯(cuò)的地方是氧化銅和碳過量問題，不要忽略到底是誰過量．