Question

3．铜有两种常见的氧化物：CuO和Cu₂O．某学习小组取0.98g 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中产物A、B的化学式分别为Cu₂O和CuO
• B． 图1整个过程中共生成0.26g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C
• D． 图1中，A到B过程中有0.01 mol电子发生了转移

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．由上述分析可知，A为CuO、B为Cu₂O；
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．

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．由上述分析可知，A为CuO、B为Cu₂O，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，故生成水的质量为：0.01mol×18g/mol=0.18g，故B错误；
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D正确；
故选D．

点评 本题考查混合物反应的计算，为高频考点，题目难度中等，把握极限法判断A、B对应的物质是解题关键，试题侧重分析、计算能力的综合考查．