炭和氧化銅的混合物55g，與適量的21%的硫酸溶液恰好完全反應，反應后濾出不溶性雜質(zhì)，將所得275g濾液降溫至某溫度時，析出晶體25g（該溫度下CuSO4的溶解度為25g）．
（1）求混合物中氧化銅的質(zhì)量分數(shù)．
（2）若將等質(zhì)量的混合物在密閉容器中高溫灼燒，充分反應后殘留的固體是什么？質(zhì)量是多少？
分析：（1）析出晶體后的濾液一定是該溫度下的飽和溶液，根據(jù)該溫度下CuSO4的溶解度可求出（275g-25g）飽和溶液中所含溶質(zhì)CuSO4的質(zhì)量；析出晶體25g，可求得晶體中硫酸銅的質(zhì)量，根據(jù)硫酸銅的質(zhì)量和化學方程式可求出氧化銅的質(zhì)量；
（2）根據(jù)碳與氧化銅反應的化學方程式為：C+2CuO
 加熱 
.
 
2Cu+CO2↑可得炭與氧化銅反應的質(zhì)量比為12：160而混合物中碳與氧化銅的質(zhì)量比為22：33；可確定反應中炭過量氧化銅完全反應；故確定反應后的固體為生成的銅和過量的炭；
根據(jù)碳和氧化銅在高溫條件下反應的化學方程式，可求得生成固體銅和反應的炭的質(zhì)量；
解答：解：（1）反應生成的硫酸銅的質(zhì)量為：（275g-25g）×
25g
100g+25g
+25g×
160
250
═66g
設混合物中氧化銅的質(zhì)量為x
CuO+H2SO4═CuSO4+H2O
80         160
X          66g
80
x
=
160
66g

x=33g
混合物中氧化銅的質(zhì)量分數(shù)為：
33g
55g
×100%═60%
答：混合物中氧化銅的質(zhì)量分數(shù)為60%
（2）炭和氧化銅的混合物中炭的質(zhì)量為：55g-33g=22g
根據(jù)碳與氧化銅反應的化學方程式為：C+2CuO
 加熱 
.
 
2Cu+CO2↑可得炭與氧化銅反應的質(zhì)量比為12：160而混合物中碳與氧化銅的質(zhì)量比為22：33；可確定反應中炭過量氧化銅完全反應；故確定反應后的固體為生成的銅和過量的炭；
設參加反應的碳的質(zhì)量為x反應生成銅的質(zhì)量為y
    C+2CuO
 加熱 
.
 
2Cu+CO2↑
    12    160        128
    x     33g          y
12
x
=
160
33g
=
128
y

x=2.475g   y=26.4g
殘留的固體中炭質(zhì)量為：22g-2.475g=19.525g
答：充分反應后殘留的固體是炭和銅；碳的質(zhì)量為19.525g，銅的質(zhì)量為26.4g
點評：本題涉及到溶解度的計算、結晶水合物的計算、化學方程式的計算、質(zhì)量分數(shù)的計算等多個知識點，難度很大；
練習冊系列答案
相關習題

科目：初中化學 來源： 題型：

18、某化學興趣小組同學發(fā)現(xiàn)銅綠[Cu2（OH）2CO3]受熱分解后，除生成CO2和水蒸氣外，試管中還有一些黑色粉末狀固體．他們通過實驗探究，分析黑色粉末的組成．
（1）提出問題：黑色固體是什么？
（2）猜想與假設：甲、乙、丙三位同學各自提出不同的假設，分別猜想黑色固體的組成：甲認為可能是炭粉（一種碳的單質(zhì)）；乙認為可能是
氧化銅
；丙認為可能是炭粉和氧化銅的混合物．
三位同學中有一位的假設因為不合理，被另兩位同學予以否定，請問是哪一位？不合理的原因是
甲，根據(jù)質(zhì)量守恒定律，化學反應前后原子的種類不能改變，反應物中有銅原子，生成物中不能沒有銅原子
．
（3）查閱資料：氧化銅和炭粉均為黑色固體，其中氧化銅可與稀酸反應而溶解，炭粉不與稀酸反應，也不溶于稀酸．
（4）設計實驗方案：驗證另外兩位同學的假設．
向試管中的黑色固體滴加足量的
稀鹽酸（或稀硫酸，或稀硝酸）
溶液，待充分反應后，觀察固體的溶解情況和所得溶液的顏色．
（5）現(xiàn)象和結論：
若現(xiàn)象為
黑色固體完全溶解，溶液呈藍色
，則
乙
同學猜想正確；
若現(xiàn)象為
黑色固體部分溶解，溶液呈藍色
，則
丙
同學假設成立．

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科目：初中化學 來源： 題型：

15、某學校的探究性學習小組發(fā)現(xiàn)，銅綠[Cu2（OH）2CO3]受熱分解后，除生成CO2和水蒸氣外，試管中還有一些黑色粉末狀固體．他們通過實驗探究，分析黑色固體的組成，并驗證產(chǎn)生的氣體．請?zhí)羁眨?BR>（1）提出問題：黑色固體是什么？
（2）猜想與假設：黑色固體可能是：a．炭粉  b．氧化銅  c．
炭粉和氧化銅的混合物
．
（3）查閱資料：炭粉和氧化銅均為黑色固體，其中炭粉不與稀酸反應，也不溶于稀酸，而氧化銅可與稀酸反應而溶解．
（4）設計實驗方案：
向試管中的黑色固體滴加足量的
H2SO4（HCl、HNO3也可）
（填化學式）溶液，充分反應后，觀察固體的溶解情況和所得溶液的顏色．
（5）現(xiàn)象與結論：
如果猜想a正確，則現(xiàn)象為
黑色固體不溶解，溶液不變色
；若現(xiàn)象是
黑色固體完全溶解，溶液變藍色
，則猜想b正確；假如現(xiàn)象為
黑色固體部分溶解，溶液變藍色

，則猜想c成立．
（6）已知：無水硫酸銅固體為白色，遇水蒸氣則變?yōu)樗{色．若用右圖裝置驗證兩種氣體生成物，應將生成的混合氣體先通過
B
裝置．當將氣體通入裝置A進行驗證時，氣流應從
a
口通入．

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科目：初中化學 來源： 題型：

22、萬州高級中學化學興趣小組的同學們在出土的文物中發(fā)現(xiàn)有一件銅文物的表面有綠色物質(zhì)，他們把它刮下來，加熱后發(fā)現(xiàn)，除生成二氧化碳和水蒸汽外，還有一種黑色固體．他們通過實驗探究，分析黑色固體的組成并驗證產(chǎn)生的氣體．請?zhí)羁眨?BR>（1）提出問題：黑色固體是什么？
（2）猜想和假設：可能是：A  炭粉   B  氧化銅  C
炭粉和氧化銅的混合物

（3）查閱資料：炭粉和氧化銅均為黑色固體，其中炭粉不與稀酸反應，也不溶于稀酸．而氧化銅可以與稀酸反應而溶解．
（4）設計方案：向試管中的黑色固體滴加足量的
HCl
（填化學式）溶液，一段時間后，觀察固體的溶解情況和溶液的顏色．
（5）現(xiàn)象和結論：
如果猜想A正確，則現(xiàn)象為
無明顯現(xiàn)象
；
如果猜想B正確，則現(xiàn)象為
黑色固體全部溶解，溶液變藍
；
如果猜想C正確，則現(xiàn)象為
溶液變藍，試管底部有黑色不溶物
．
（6）若用下圖驗證兩種氣體生成物，應先通過
C
裝置．

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科目：初中化學 來源： 題型：

某學校的探究性學習小組發(fā)現(xiàn)，銅綠[Cu2（OH）2CO3]受熱分解后，除生成CO2和水蒸氣外，試管中還有一些黑色粉末狀固體．他們通過實驗探究，分析黑色固體的組成，并驗證產(chǎn)生的氣體．請?zhí)羁眨?BR>（1）提出問題：黑色固體是什么？
（2）猜想與假設：黑色固體可能是：a．炭粉  b．氧化銅  c．
炭粉和氧化銅的混合物
炭粉和氧化銅的混合物
．
（3）查閱資料：炭粉和氧化銅均為黑色固體，其中炭粉不與稀酸反應，也不溶于稀酸，而氧化銅可與稀酸反應而溶解．
（4）設計實驗方案：
向試管中的黑色固體滴加足量的
HCl或H2SO4
HCl或H2SO4
（填化學式）溶液，充分反應后，觀察固體的溶解情況和所得溶液的顏色．
（5）現(xiàn)象與結論：
如果猜想a正確，則現(xiàn)象為
無明顯現(xiàn)象
無明顯現(xiàn)象
；若現(xiàn)象是
固體全部消失，溶液由無色變?yōu)樗{色
固體全部消失，溶液由無色變?yōu)樗{色
，則猜想b正確；假如現(xiàn)象為
固體部分消失，溶液由無色變?yōu)樗{色
固體部分消失，溶液由無色變?yōu)樗{色
，則猜想c成立．

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科目：初中化學 來源： 題型：閱讀理解

某課外活動小組加熱炭粉（過量）和氧化銅的混合物，再用下圖所示裝置，對獲得的銅粉（含炭）樣品進行實驗．圖中鐵架臺等裝置已略去．請你幫助他們完成下列實驗報告．
（1）實驗目的：
測定銅粉樣品中銅的質(zhì)量分數(shù)
測定銅粉樣品中銅的質(zhì)量分數(shù)
．
（2）實驗用品：
儀器：天平、分液漏斗、錐形瓶、硬質(zhì)玻璃管、干燥管、酒精燈、洗氣瓶等．
藥品：紅褐色（含炭）樣品、過氧化氫溶液、二氧化錳、堿石灰（固體氫氧化鈉和氧化鈣的混合物）、濃硫酸等．
（3）實驗內(nèi)容：
實驗步驟 實驗現(xiàn)象 有關化學方程式
在C中加入樣品粉末W g，D中裝入藥品后并稱量為m1 g，連接好儀器．    
打開A的上塞、活塞，慢慢滴加溶液．    
對C進行加熱．當C中藥品充分反應后，關 閉A的活塞，停止加熱．    
冷卻后，稱量D的質(zhì)量為m2 g．    
（4）計算：樣品中銅的質(zhì)量分數(shù)=
W-(m2-m1)×
12
44
W
×100%
W-(m2-m1)×
12
44
W
×100%
（用含W、m1、m2的代數(shù)式表示）．
（5）問題和討論：實驗完成后，老師評議說：按上述實驗設計，即使C中反應完全，D中吸收完全，也不會得出正確的結果．經(jīng)討論，有同學提出在B與C之間加入一個裝置．再次實驗后，得到了較正確的結果．那么，原來實驗所測得的銅的質(zhì)量分數(shù)偏小的原因可能是
水蒸氣通過C后被D中堿石灰吸收
水蒸氣通過C后被D中堿石灰吸收
．在B與C之間加入的裝置可以是
洗氣瓶
洗氣瓶
，其中盛放的藥品是
濃硫酸
濃硫酸
．

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同步練習冊答案