Question

現(xiàn)有氧化銅和碳粉的混合物共mg，將它們隔絕空氣加熱，反應完全后冷卻，得到殘留固體．（1）寫出可能發(fā)生的化學反應方程式．（2）若碳與氧化銅在混合物中的質量比為x．問x取值范圍不同時，殘留固體為何物？

Answer 1

分析：（1）氧化銅和碳粉混合加熱，碳粉具有還原性，能和氧化銅反應生成銅和二氧化碳，高溫下生成的二氧化碳又能和碳粉反應生成一氧化碳；
（2）考慮兩種極限情況，若氧化銅和碳恰好完全反應且生成二氧化碳時，產物只有銅；若恰好完全反應且生成一氧化碳時，產物也只有銅；若氧化銅有剩余，則產物為銅和氧化銅；若碳有剩余，則產物為銅和碳．

解答：解：（1）①2CuO+C

高溫  .

2Cu+CO₂↑、②C+CO₂

高溫  .

2CO
（2）①2CuO+C

高溫  .

2Cu+CO₂↑、②C+CO₂

高溫  .

2CO
       160 12
①+②，得：③CuO+C

高溫  .

Cu+CO↑
             80 12
當恰好按反應①進行時，x=

12

160

=

3

40

，這時殘留固體只有Cu．
當恰好按反應③進行時，x=

12

80

=

3

20

，這時殘留固體也只有Cu．
當x＜

3

40

時，CuO過量，殘留固體為CuO和Cu的混合物；
x＞

3

20

時，C過量，殘留固體為C和Cu的混合物．
答：（1）①2CuO+C

高溫  .

2Cu+CO₂↑、②C+CO₂

高溫  .

2CO
（2）當x=

3

40

或

3

20

時，殘留固體只有Cu；當x＜

3

40

時，殘留固體為CuO和Cu的混合物；x＞

3

20

時，殘留固體為C和Cu的混合物．

點評：本題考查物質反應后固體組成的推斷，此類試題一般是根據(jù)化學方程式求解，采用極端假設法，假設其中一種物質完全反應求出一個比例，再假設另一種物質完全反應求出一個比例，再根據(jù)題目要求分情況討論，討論時要做到不漏不重．