Question

16．铜有两种常见的氧化物CuO和Cu₂O．某学习小组取0.98g（用精密天平测量）Cu（OH）₂固体加热，有铜的氧化物生成，其质量随温度变化如图1所示：另外，某同学绘制了三条表示金属氧化物与其所含金属元素的质量的关系曲线，如图2所示．则下列分析正确的是（　　）

• A． 图1中，A到B的过程中有0.005mol电子发生了转移
• B． 图1整个过程中共生成0.18g水
• C． 图2三条曲线中，表示CuO和其中所含Cu元素质量关系的曲线是A
• D． 图1中A和B化学式分别为Cu₂O和CuO

Answer 1

分析 0.98 g Cu（OH）₂的物质的量为$\frac{0.98g}{98g/mol}$=0.01 mol，若完全分解得到CuO，由Cu元素守恒，n（CuO）=0.01 mol，m（CuO）=0.01mol×80g/mol=0.8g，若完全分解得到Cu₂O，由Cu元素守恒，n（Cu₂O）=$\frac{0.01mol}{2}$=0.005mol，m（Cu₂O）=0.005mol×144g/mol=0.72g，故A为CuO、B为Cu₂O，
A．由A点到B点发生反应：4CuO$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Cu₂O+O₂↑，CuO完全分解为Cu₂O，结合Cu元素化合价变化计算转移电子；
B．根据H元素守恒计算水的物质的量，再根据m=nM计算生成水的质量；
C．根据CuO的化学式计算CuO中所含Cu元素的质量与CuO的质量之比，结合图象判断；
D．由上述分析可知，A为CuO、B为Cu₂O．

解答 解：0.98 g Cu（OH）₂的物质的量为$\frac{0.98g}{98g/mol}$=0.01 mol，若完全分解得到CuO，由Cu元素守恒，n（CuO）=0.01 mol，m（CuO）=0.01mol×80g/mol=0.8g，若完全分解得到Cu₂O，由Cu元素守恒，n（Cu₂O）=$\frac{0.01mol}{2}$=0.005mol，m（Cu₂O）=0.005mol×144g/mol=0.72g，故A为CuO、B为Cu₂O，
A．由A点到B点发生反应：4CuO$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Cu₂O+O₂↑，CuO完全分解为Cu₂O，Cu元素化合价由+2价降低为+1价，故转移电子为0.01mol×（2-1）=0.01mol，故A错误；
B．根据H元素守恒，生成水的物质的量为$\frac{0.01mol×2}{2}$=0.01mol，故生成水的质量=0.01mol×18g/mol=0.18g，故B正确；
C．根据CuO的化学式可知CuO中所含Cu元素的质量与CuO的质量之比=64：80=4：5，即曲线斜率为0.8，曲线A的斜率大于1，曲线C的斜率为0.5，曲线B的斜率为0.8，故曲线B表示表示CuO和其中所含Cu元素质量关系，故C错误；
D．由上述分析可知，A为CuO、B为Cu₂O，故D错误；
故选B．

点评 本题考查Cu及其化合物的性质，为高频考点，把握极限法判断A、B对应的物质是解题关键，侧重分析、计算能力的综合考查，题目难度不大．