Question

某学校探究学习小组，利用纯净的氢气还原氧化铜（杂质不与氢气反应）来测定氧化铜的纯度（装置如图所示），得到如下数据：

	实验前	实验后
A．氧化铜样品	40.0克	34.0克
B．氯化钙+U型管	100.8克	108.0克

甲对A数据进行处理，乙对B数据进行处理，都得到了结论，请回答：
（1）写出氢气还原灼热氧化铜的化学方程式

CuO+H₂

△   .

Cu+H₂O

．
（2）根据B数据，完全反应后生成水的质量

7.2

克．
（3）乙求得的氧化铜的纯度为多少？
（4）如果B数据无偏差，而甲求得的氧化铜的纯度有偏差，请你分析可能的原因

过早停止通氢气使生成的铜又部分被氧化

．

Answer 1

分析：（1）根据化学方程式书写原则书写方程式
（2）氯化钙是干燥剂，能吸收水分
（3）D装置质量增加了1.8g为水的质量，根据水的质量求出氧化铜的质量从而该样品中氧化铜的质量分数；
（4）根据氢气还原氧化铜的步骤分析

解答：解：（1）氢气与氧化铜在加热的条件生成铜和水，化学方程式为：CuO+H₂

△   .

Cu+H₂O
（2）氯化钙是干燥剂，能吸收水分，氯化钙和U型管反应前后质量差即为生成的水的质量，即生成水的质量为108g-100.8g=7.2g；
（3）设参见反应氧化铜的质量为x．
CuO+H₂

△   .

Cu+H₂O
80            18
x             7.2g

80

x

=

18

7.2g

x=32g
该样品中氧化铜的质量分数=

32g

40g

×100%=80%
答：该样品中氧化铜的质量分数80%．
（4）甲是测量的氧化铜样品的质量反应前后的变化，若过早停止通氢气使生成的铜又部分被氧化，会使反应后质量增大而造成误差．
故答案为：
（1）CuO+H₂

△   .

Cu+H₂O（2）7.2（3）80%
（4）过早停止通氢气使生成的铜又部分被氧化．（其他合理也给分）

点评：本题主要考查氢气还原氧化铜、以及根据水的质量求出氧化铜的质量等方面的知识，书写化学方程式时要注意遵循质量守恒定律．