10. 化学实验小组用 CO 还原 4 g CuO,反应的化学方程式:$\ce{CO + CuO\xlongequal{△} Cu + CO_{2}}$。
(1)恰好完全反应时,计算生成 Cu 的质量。
(2)实验完成后,称量所得固体物质的质量为 3.6 g,计算该固体物质的组成及其质量。
(1)恰好完全反应时,计算生成 Cu 的质量。
(2)实验完成后,称量所得固体物质的质量为 3.6 g,计算该固体物质的组成及其质量。
答案
10. (1) 解:设生成 Cu 的质量为$x$。
$\ce{CO + CuO\xlongequal{△}Cu + CO_{2}}$
80 64
4 $x$
$\dfrac{80}{4}=\dfrac{60}{x}\ \ \ x=3.2\ \mathrm{g}$
(2) 根据题意可知,减少的质量为氧化铜中氧元素的质量。
解:设反应生成铜的质量为$y$。
$\ce{CO + CuO\xlongequal{△}Cu + CO_{2}}$
64
$y$
减少的质量 $80-64=16$,$4\ \mathrm{g}-3.6\ \mathrm{g}=0.4\ \mathrm{g}$
$\dfrac{64}{y}=\dfrac{16}{0.4\ \mathrm{g}}\ \ \ y=1.6\ \mathrm{g}$
则反应生成铜的质量为1.6 g,未反应的氧化铜质量为$3.6\ \mathrm{g}-1.6\ \mathrm{g}=2\ \mathrm{g}$。
$\ce{CO + CuO\xlongequal{△}Cu + CO_{2}}$
80 64
4 $x$
$\dfrac{80}{4}=\dfrac{60}{x}\ \ \ x=3.2\ \mathrm{g}$
(2) 根据题意可知,减少的质量为氧化铜中氧元素的质量。
解:设反应生成铜的质量为$y$。
$\ce{CO + CuO\xlongequal{△}Cu + CO_{2}}$
64
$y$
减少的质量 $80-64=16$,$4\ \mathrm{g}-3.6\ \mathrm{g}=0.4\ \mathrm{g}$
$\dfrac{64}{y}=\dfrac{16}{0.4\ \mathrm{g}}\ \ \ y=1.6\ \mathrm{g}$
则反应生成铜的质量为1.6 g,未反应的氧化铜质量为$3.6\ \mathrm{g}-1.6\ \mathrm{g}=2\ \mathrm{g}$。
解析
【分析】
本题需结合化学方程式进行计算,分为两小问:第(1)问是恰好完全反应,已知CuO的质量,利用化学方程式中各物质的质量比直接计算生成Cu的质量;第(2)问反应后固体质量减少,减少的质量是CuO中失去的氧元素质量,通过反应前后固体的质量差,结合化学方程式的质量差关系计算生成Cu的质量,再用总固体质量减去生成Cu的质量,得到未反应的CuO质量。
【解析】
(1)设恰好完全反应时生成Cu的质量为$x$。
$\ce{CO + CuO\xlongequal{△}Cu + CO_{2}}$
相对质量:$\ce{CuO}$为80,$\ce{Cu}$为64
根据化学方程式的质量比,列比例式:
$\dfrac{80}{64}=\dfrac{4\ \mathrm{g}}{x}$
解得:$x=\dfrac{64×4\ \mathrm{g}}{80}=3.2\ \mathrm{g}$
(2)反应后固体减少的质量为氧化铜中失去的氧元素质量,即$4\ \mathrm{g}-3.6\ \mathrm{g}=0.4\ \mathrm{g}$。
设反应生成Cu的质量为$y$,反应中固体质量差为$80-64=16$,列比例式:
$\dfrac{64}{16}=\dfrac{y}{0.4\ \mathrm{g}}$
解得:$y=\dfrac{64×0.4\ \mathrm{g}}{16}=1.6\ \mathrm{g}$
未反应的$\ce{CuO}$质量为:$3.6\ \mathrm{g}-1.6\ \mathrm{g}=2\ \mathrm{g}$
【答案】
(1)生成Cu的质量为3.2g;(2)固体物质由1.6g Cu和2g CuO组成。
【知识点】
化学方程式的计算,差量法计算
【点评】
本题考查初中化学基础计算,重点是利用反应前后固体质量差分析反应本质,掌握化学方程式计算的基本步骤,是化学计算的典型题型,需学生理解反应中物质的质量变化关系。
【难度系数】
0.5
本题需结合化学方程式进行计算,分为两小问:第(1)问是恰好完全反应,已知CuO的质量,利用化学方程式中各物质的质量比直接计算生成Cu的质量;第(2)问反应后固体质量减少,减少的质量是CuO中失去的氧元素质量,通过反应前后固体的质量差,结合化学方程式的质量差关系计算生成Cu的质量,再用总固体质量减去生成Cu的质量,得到未反应的CuO质量。
【解析】
(1)设恰好完全反应时生成Cu的质量为$x$。
$\ce{CO + CuO\xlongequal{△}Cu + CO_{2}}$
相对质量:$\ce{CuO}$为80,$\ce{Cu}$为64
根据化学方程式的质量比,列比例式:
$\dfrac{80}{64}=\dfrac{4\ \mathrm{g}}{x}$
解得:$x=\dfrac{64×4\ \mathrm{g}}{80}=3.2\ \mathrm{g}$
(2)反应后固体减少的质量为氧化铜中失去的氧元素质量,即$4\ \mathrm{g}-3.6\ \mathrm{g}=0.4\ \mathrm{g}$。
设反应生成Cu的质量为$y$,反应中固体质量差为$80-64=16$,列比例式:
$\dfrac{64}{16}=\dfrac{y}{0.4\ \mathrm{g}}$
解得:$y=\dfrac{64×0.4\ \mathrm{g}}{16}=1.6\ \mathrm{g}$
未反应的$\ce{CuO}$质量为:$3.6\ \mathrm{g}-1.6\ \mathrm{g}=2\ \mathrm{g}$
【答案】
(1)生成Cu的质量为3.2g;(2)固体物质由1.6g Cu和2g CuO组成。
【知识点】
化学方程式的计算,差量法计算
【点评】
本题考查初中化学基础计算,重点是利用反应前后固体质量差分析反应本质,掌握化学方程式计算的基本步骤,是化学计算的典型题型,需学生理解反应中物质的质量变化关系。
【难度系数】
0.5
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