有一包黑色粉末9.6g,它由氧化銅和木炭粉混合而成.現(xiàn)將它裝入大試管中加熱到不再生成紅色物質(zhì)為止,冷卻后分離,得到紅色銅4.8g,試計算原混合物中氧化銅的質(zhì)量分?jǐn)?shù).
【答案】
分析:該題中碳與氧化銅的反應(yīng)中得到了銅4.8g,沒有說明碳與氧化銅是否完全反應(yīng),因此需對反應(yīng)過程進行討論,依據(jù)銅的質(zhì)量可計算反應(yīng)的氧化銅與碳的質(zhì)量,兩者的質(zhì)量和與原混合物質(zhì)量進行比較,判斷反應(yīng)的情況,然后對兩者反應(yīng)時的情況進行討論計算即可.
解答:解:由 2CuO+C
2Cu+CO
2↑和生成物4.8g 銅,可求出參加反應(yīng)的CuO和C分別是6g和0.45g,可知必有其中一種反應(yīng)物尚未完全反應(yīng).
若CuO過量,設(shè)參加反應(yīng)的C的質(zhì)量為x.
2CuO+C
2Cu+CO
2↑
12 128
x 4.8g
解得:x=0.45g,則混合物中氧化銅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為:
×100%=95.3%
若C過量,設(shè)參加反應(yīng)的CuO的質(zhì)量為x.
2CuO+C
2Cu+CO
2↑
160 128
x 4.8g
解得:x=6g,則混合物中氧化銅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為:
×100%=62.5%
答:原混合物中氧化銅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是:95.3%或62.5%.
點評:此題是一道計算討論題,解題的關(guān)鍵是分析出反應(yīng)時兩者進行的情況,然后根據(jù)不同的情況依據(jù)化學(xué)方程式進行計算即可.