Question

某興趣小組同學(xué)在一份資料中了解到：銅有CuO和Cu₂O（紅色）兩種常見的氧化物．因?yàn)镃u和Cu₂O均為紅色，故他們猜測(cè)，在H₂還原CuO所得的紅色產(chǎn)物中可能含有Cu₂O．
（1）該小組同學(xué)準(zhǔn)確稱取了8.0g黑色CuO粉末放入大試管中，不斷通入足量的H₂，在加熱條件下進(jìn)行還原，如果產(chǎn)物只有Cu，其質(zhì)量應(yīng)為______．
（2）該小組在H₂還原CuO時(shí)，當(dāng)發(fā)現(xiàn)8.0g黑色CuO粉末全部轉(zhuǎn)變成紅色時(shí)，停止加熱，冷卻后稱得固體質(zhì)量為6.8g．此紅色固體中氧元素的質(zhì)量為______，以此推得Cu₂O的質(zhì)量為______．
（3）將（2）中所得的6.8g固體放入燒杯中，加入48.0g過量稀鹽酸（Cu₂O與稀鹽酸的反應(yīng)為：Cu₂O+2HCl=CuCl₂+Cu+H₂O），充分?jǐn)嚢瑁�除有紅色固體外，還發(fā)現(xiàn)溶液變藍(lán)．試計(jì)算此藍(lán)色溶液中CuCl₂的質(zhì)量分?jǐn)?shù)．

Answer 1

【答案】分析：氫氣的化學(xué)性質(zhì)有：可燃性和還原性．根據(jù)元素守恒，可以用氧化銅的質(zhì)量求銅的質(zhì)量．冷卻后稱得固體質(zhì)量為6.8g，因此有氧化亞銅，與6.4g的差值就是氧元素的質(zhì)量，從而得到氧化亞銅的質(zhì)量．銅與氧化亞銅的混合物，加入過量稀鹽酸，只有氧化亞銅反應(yīng)，銅不反應(yīng)，因此根據(jù)化學(xué)方程式可以求氯化亞銅的質(zhì)量，根據(jù)質(zhì)量守恒定律求溶液的質(zhì)量，再根據(jù)溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)求反應(yīng)后溶液的質(zhì)量分?jǐn)?shù)．
解答：解：（1）本題中通入足量的H₂，在加熱條件下進(jìn)行還原，如果固體產(chǎn)物只有Cu，根據(jù)元素守恒，CuO粉末是8.0g，那么銅的質(zhì)量是：8.0g×=6.4g，故答案為：6.4g  
（2）固體產(chǎn)物只有銅時(shí)，質(zhì)量是6.4g，第二次反應(yīng)，冷卻后稱得固體質(zhì)量為6.8g，是銅與氧化亞銅的混合物，因此增加的質(zhì)量是氧元素的質(zhì)量，氧元素的質(zhì)量是：6.8g-6.4g=0.4g；根據(jù)氧元素的質(zhì)量求氧化亞銅的質(zhì)量為：0.4g÷=3.6g．故答案為：0.4g   3.6g 
（3）設(shè)生成CuCl₂的質(zhì)量為x，生成Cu的質(zhì)量為y．
Cu₂O+2HCl=CuCl₂+Cu+H₂O
144       135  64
3.6g      x     y
，x=3.375g 
，y=1.6g 
w（CuCl₂）=×100%=6.8%
故答案為：6.8%
點(diǎn)評(píng)：本考點(diǎn)既考查了氫氣的還原性和質(zhì)量守恒定律，又考查了根據(jù)化學(xué)方程式的計(jì)算和溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)公式的綜合應(yīng)用，通過計(jì)算探究物質(zhì)的組成，是中考的一個(gè)重點(diǎn)，也是一個(gè)難點(diǎn)．本題考查的知識(shí)點(diǎn)比較多，只要認(rèn)真分析，問題就不難解決．本考點(diǎn)主要出現(xiàn)在填空題和實(shí)驗(yàn)題中．