Question

为测定某CuO和Cu₂O的混合物中CuO的质量[m（CuO）]，实验中测得如下数据：
m-混合物的质量（g）   
m（H₂O）-生成水的质量（g）
m（Cu）-生成铜的质量（g）   
V（H₂）-消耗H₂在标准状况下的体积（L）
为计算m（CuO），至少需要上述四个数据中的几个，它们的组合共有几种（　　）

A．2，5

B．2，6

C．3，5

D．3，6

Answer 1

分析：本题涉及的是两个反应  CuO+H₂

△  .

Cu+H₂O，Cu₂O+H₂

△  .

2Cu+H₂O．如果只有一个数据，显然无法计算．如果有两个，例如m和m（Cu），根据反应前后化合物和单质中的Cu的物质的量不变，可解得m（CuO）．因此上述四个量中，至少需要测定两个．四个数据的两两组合，从数学上推算，可以有六种组合．但其中m（H₂O）、V（H₂）这两个量并不是独立变化，
m（H₂O）和V（H₂）不能在同一组，所以这些数据的组合共有五种．

解答：解：由反应式：CuO+H₂

△  .

Cu+H₂O及Cu₂O+H₂

△  .

2Cu+H₂O可知，氢气和水的量是一致的，要计算m（CuO），则知道m、
m（H₂O）、m（Cu）、V（H₂）任意两种组合即可〔m（H₂O）和V（H₂）不能在同一组〕，因此共有5种组合．若以m、
m（Cu）为已知，CuO的质量为x（g），则Cu₂O的质量为（m-x），则生成铜：m（Cu）=

64x

80

+

128(m-x)

144

，整理得：
x=

40m-45m(Cu)

4

，同理可求得其他组合，有如下组合：

m、m（Cu）

m、m（H2O）

m（Cu）、V（H2）

m、V（H2）

m（Cu）、m（H2O）

故选：A．

点评：本题考查混合物的计算，题目难度较大，为开放性题目，做题中注意根据反应前后质量的变化，用守恒的方法列方程组计算．