Question

某化學(xué)興趣小組用足量CO還原Cu₂O和Cu的混合物，（已知一氧化碳和氧化亞銅反應(yīng)生成銅和二氧化碳），測(cè)定Cu₂O在混合物中的質(zhì)量分?jǐn)?shù)．裝置如圖．
實(shí)驗(yàn)中可以測(cè)定的數(shù)據(jù)有：
1．通入硬質(zhì)玻璃管的CO的體積2.4L（在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，CO的密度為1.25g/L）；
2．Cu₂O和Cu的混合物的質(zhì)量10g；
3．完全反應(yīng)后，玻璃管里的銅的質(zhì)量9.2g；
4．反應(yīng)前后B裝置增重的質(zhì)量2.2g（不考慮隨CO逸出的水的質(zhì)量）．
請(qǐng)回答：
（1）在通入CO前，先

 

．
（2）該裝置有一個(gè)明顯的錯(cuò)誤是

 

．
（3）裝置C的作用是

 

．
（4）CO還原Cu₂O的化學(xué)方程式是

 

．
（5）要計(jì)算Cu₂O在混合物中的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，最少需要測(cè)定上述數(shù)據(jù)中的

 

個(gè)數(shù)據(jù)．
（6）請(qǐng)根據(jù)所選擇的數(shù)據(jù)，列式計(jì)算混合物中Cu₂O的質(zhì)量分?jǐn)?shù)

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：實(shí)驗(yàn)探究物質(zhì)的組成成分以及含量,常見氣體的檢驗(yàn)與除雜方法,一氧化碳的化學(xué)性質(zhì),書寫化學(xué)方程式、文字表達(dá)式、電離方程式,根據(jù)化學(xué)反應(yīng)方程式的計(jì)算

專題：科學(xué)探究

分析：（1）通入氣體前，一定要檢查裝置的氣密性；
（2）有毒氣體不能直接排入空氣中；
（3）測(cè)定數(shù)據(jù)時(shí)必須防止其他因素的干擾；
（4）一氧化碳和氧化亞銅反應(yīng)生成銅和二氧化碳，依此書寫CO還原Cu₂O的化學(xué)方程式；
（5）要計(jì)算Cu₂O在混合物中的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，最少需要測(cè)定上述數(shù)據(jù)中CO₂的質(zhì)量和Cu₂O的質(zhì)量；
（6）由于二氧化碳能與石灰石反應(yīng)生成碳酸鈣和水，因此二氧化碳通過石灰水時(shí)，能被石灰水吸收，因此根據(jù)質(zhì)量守恒定律可知生成的二氧化碳的質(zhì)量；由二氧化碳的質(zhì)量根據(jù)氧化亞銅與一氧化碳反應(yīng)的化學(xué)方程式可以計(jì)算出氧化亞銅的質(zhì)量，從而計(jì)算混合物中Cu₂O的質(zhì)量分?jǐn)?shù)．

解答：解：用足量CO還原Cu₂O和Cu的混合物，（已知一氧化碳和氧化亞銅反應(yīng)生成銅和二氧化碳），測(cè)定Cu₂O在混合物中的質(zhì)量分?jǐn)?shù)．裝置如圖．
（1）在通入CO前，應(yīng)先檢查裝置的氣密性；
（2）有毒氣體不能直接排入空氣中；該裝置有一個(gè)明顯的錯(cuò)誤是沒有尾氣處理裝置；
（3）裝置C的作用是防止空氣中的二氧化碳進(jìn)入B裝置，對(duì)B裝置中的數(shù)據(jù)造成干擾；
（4）一氧化碳和氧化亞銅反應(yīng)生成銅和二氧化碳，CO還原Cu₂O的化學(xué)方程式是：CO+Cu₂O

△   .

2Cu+CO₂；（5）要計(jì)算Cu₂O在混合物中的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，最少需要測(cè)定上述數(shù)據(jù)中的2個(gè)數(shù)據(jù)；
（6）解：設(shè)混合物中Cu₂O的質(zhì)量為x，
       CO+Cu₂O

△   .

2Cu+CO₂
           144         44
            x         2.2g
        

144

x

=

44

2.2g

        x=7.2g
     則原混合物中Cu₂O的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為：

7.2g

10g

×100%=72%
    故混合物中Cu₂O的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為72%．
故本題答案為：
（1）檢查裝置的氣密性；
（2）沒有尾氣處理裝置；
（3）防止空氣中的二氧化碳進(jìn)入B裝置，對(duì)B裝置中的數(shù)據(jù)造成干擾；
（4）CO+Cu₂O

△   .

2Cu+CO₂；
（5）2；
（6）72%．

點(diǎn)評(píng)：本題難點(diǎn)是考查含雜質(zhì)物質(zhì)的化學(xué)方程式的計(jì)算．