Question

7．在氫氣還原氧化銅的實(shí)驗(yàn)中，向50克氧化銅粉末中通氫氣，加熱一段時(shí)間后，測(cè)得固體質(zhì)量減少8g，求：
（1）消耗的氧化銅質(zhì)量；
（2）本實(shí)驗(yàn)所用的氫氣來(lái)自于鋅粒和稀硫酸的反應(yīng)．則理論上要消耗鋅粒多少克？
（3）實(shí)驗(yàn)消耗的鋅粒質(zhì)量大于理論值，造成這一結(jié)果的主要原因是：加熱前氫氣提前通入，反應(yīng)完成還需通入氫氣．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)在加熱條件下，氫氣奪取氧化銅中的氧元素而變成水，氧化銅失去氧而變成銅；由于失去氧元素導(dǎo)致反應(yīng)后殘余固體質(zhì)量減�。桓鶕�(jù)反應(yīng)的化學(xué)方程式，利用反應(yīng)前后固體物質(zhì)的差量法，可由反應(yīng)前后固體質(zhì)量差計(jì)算參加反應(yīng)的氧化銅的質(zhì)量和消耗氫氣的質(zhì)量進(jìn)行分析；
（2）根據(jù)鋅和稀硫酸反應(yīng)生成硫酸鋅和氫氣，依據(jù)氫氣的質(zhì)量，即可求出消耗鋅的質(zhì)量進(jìn)行分析；
（3）根據(jù)反應(yīng)前需要通氫氣，將裝置內(nèi)空氣排完，反應(yīng)后需要通氫氣，使銅冷卻進(jìn)行分析．

解答 解：（1）設(shè)參加反應(yīng)的氧化銅的質(zhì)量為x，消耗氫氣質(zhì)量為y，
H₂+CuO$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Cu+H₂O  固體質(zhì)量減少
2   80     64       80-64=16
y   x                  8g
$\frac{2}{y}$=$\frac{80}{x}$$\frac{16}{8g}$
x=40g
y=1g
（2）理論上要消耗鋅粒為z
Zn+H₂SO₄=ZnSO₄+H₂↑
65            2
z             1g
 $\frac{65}{z}$=$\frac{2}{1g}$
 z=32.5g；
（3）反應(yīng)前需要通氫氣，將裝置內(nèi)空氣排完，反應(yīng)后需要通氫氣，使銅冷卻．
故答案為：（1）40g；
（2）32.5g；
（3）加熱前氫氣提前通入，反應(yīng)完成還需通入氫氣．

點(diǎn)評(píng) 根據(jù)反應(yīng)前后固體質(zhì)量差即氧化銅中氧元素的質(zhì)量，因此可根據(jù)氧化銅中氧元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)計(jì)算氧化銅的質(zhì)量．