Question

将mgCuO 装入玻璃管中，先通入一会儿CO，再加热，当大部分固体变为红色铜时停止加热，并同时停止通CO气体．在空气中冷却后，称量，残留物的质量为ng．在实验中共用去wgCO，生成agCO₂，则最终得到的铜的质量为（ ）
A．4（m-n）g
B．wg
C．ag
D．mg

Answer 1

【答案】分析：本题涉及的变化过程：CO在加热条件下与CuO发生反应生成Cu和CO₂；题设给出的质量：反应前CuO的质量m g、残留物的质量为n g、用去CO的质量w g、生成CO₂的质量a g；对所给质量进行分析：由于实验操作中先通入一会儿CO再加热，所给CO的质量并未全部参加反应，不能进行计算；反应前后固体的质量差（m-n）g为被还原的CuO中O元素的质量；反应生成的a gCO₂中O元素的质量的一半为被还原的CuO中O元素的质量；因此，可根据反应前后固体的质量差或生成CO₂的质量计算最终得到铜的质量．（由于在空气中冷却，所以根据二氧化碳求最后的铜的质量没意义）
解答：解：根据反应前后固体的质量差（m-n）g为被还原的CuO中O元素的质量，利用CuO中Cu、O元素的质量比=64：16=4：1，可计算生成铜的质量=4（m-n）g；
根据反应生成的a gCO₂中O元素的质量=a g××100%=g，其中O元素质量的一半即g×=g为被还原的CuO中O元素的质量，利用CuO中Cu、O元素的质量比=64：16=4：1，可计算生成铜的质量=4×g=g；但是由于生成的铜在空气中冷却再次被氧化，所以此计算方式没有意义．错误．
故选A．
点评：分析反应前后固体质量差及生成气体二氧化碳中组成，找出参与反应的氧化铜的质量中氧元素的质量，根据氧化铜中组成元素的质量关系计算生成铜的质量．