Question

已知在密闭容器中C还原CuO的产物按照二者混合时的质量比不同，既可能是Cu₂O（红色），也可能是Cu，还可能是Cu₂O和Cu的混合物．现有CuO和炭粉组成的混合物4.24g，在高温下充分反应后，得到红色固体产物．假设反应后产生的气体能全部被过量的澄清的石灰水吸收，得到沉淀2g，则理论上所得到红色固体的质量为（　　）

A．2.56g

B．3.36g

C．4g

D．5.76g

Answer 1

设生成2.00g沉淀时，参加反应的二氧化碳的质量为x
Ca（OH）₂+CO₂=CaCO₃↓+H₂O
         44    100
         x     2g

44

x

=

100

2g

x=0.88g
0.88g二氧化碳中碳元素的质量即混合粉末中木炭粉的质量=0.88g×

12

44

×100%=0.24g；
则混合粉末中氧化铜的质量=4.24g-0.24g=4.00g
4.00gCuO全部转化为Cu时，红色固体的质量=4.00g×

64

80

×100%=3.2g，而此时生成的二氧化碳的质量假设为x
2CuO+C

高温  .

2Cu+CO₂
            128  44
            3.2g  x

128

3.2g

=

44

x

x=1.1g＞0.88g，所以，Cu0和木炭粉组成的混合物4.24g高温下充分反应后，不可能全部生成铜；
4.00gCuO全部转化为Cu₂O时，红色固体的质量=3.2g÷

64×2

144

×100%=3.6g，而此时生成二氧化碳的质量假设为y
4CuO+C

高温  .

2Cu₂O+CO₂
            288   44
            3.6g   y

288

3.6g

=

44

y

y=0.55g＜0.88g，所以，Cu0和木炭粉组成的混合物4.24g高温下充分反应后，不可能全部生成Cu₂O；
所以，Cu0和木炭粉组成的混合物4.24g，在高温下充分反应后，得到红色固体产物的质量大于3.2g而小于3.6g；
故选B