Question

C和CuO在高溫下反應(yīng)可能生成Cu、Cu₂0、C0₂、CO．現(xiàn)將1g碳粉跟8gCuO混合，在硬質(zhì)試管中隔絕空氣高溫加熱，生成的氣體全部通過(guò)足量NaOH溶液，收集殘余氣體．測(cè)得溶液增重1.1g，殘余氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為560mL．下列說(shuō)法錯(cuò)誤的

1. A.
   固體混合物高溫加熱時(shí)，有0.6g碳參加了反應(yīng)
2. B.
   試管中的所有氧化還原反應(yīng)共轉(zhuǎn)移電子0.15mol
3. C.
   反應(yīng)后的試管中固體混合物總質(zhì)量為7.2g
4. D.
   反應(yīng)生成銅和氧化亞銅的總物質(zhì)的量為0.1mol

Answer 1

D
分析：生成的氣體全部通過(guò)足量NaOH溶液，收集殘余氣體．測(cè)得溶液增重1.1g為二氧化碳的質(zhì)量，二氧化碳的物質(zhì)的量為0.025mol，殘余氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為560mL為一氧化碳的體積，一氧化碳的物質(zhì)的量為0.025mol．
A、根據(jù)碳元素守恒可知參加反應(yīng)的碳原子物質(zhì)的量等于二氧化碳與一氧化碳的物質(zhì)的量之和，根據(jù)m=nM計(jì)算參加反應(yīng)的碳的質(zhì)量．
B、反應(yīng)中碳元素化合價(jià)升高，銅元素化合價(jià)降低，根據(jù)碳元素的化合價(jià)變化計(jì)算轉(zhuǎn)移電子數(shù)目．
C、碳粉與CuO的總質(zhì)量減去二氧化碳及一氧化碳的質(zhì)量即為反應(yīng)后的試管中固體混合物總質(zhì)量．
D、根據(jù)氧原子守恒計(jì)算反應(yīng)后試管中固體混合物含有的氧原子物質(zhì)的量，進(jìn)而計(jì)算氧化亞銅的物質(zhì)的量，再根據(jù)銅元素守恒計(jì)算反應(yīng)生成銅的物質(zhì)的量．
解答：生成的氣體全部通過(guò)足量NaOH溶液，收集殘余氣體．測(cè)得溶液增重1.1g為二氧化碳的質(zhì)量，二氧化碳的物質(zhì)的量為=0.025mol，殘余氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為560mL為一氧化碳的體積，一氧化碳的物質(zhì)的量為=0.025mol．
A、根據(jù)碳元素守恒可知參加反應(yīng)的碳原子物質(zhì)的量等于二氧化碳與一氧化碳的物質(zhì)的量之和，所以參加反應(yīng)的碳元素質(zhì)量為（0.025mol+0.025mol）×12g/mol=0.6g，故A正確；
B、反應(yīng)中碳元素化合價(jià)升高，銅元素化合價(jià)降低，所以轉(zhuǎn)移電子物質(zhì)的量為0.025mol×4+0.025mol×2=0.15mol，故B正確；
C、生成的二氧化碳與一氧化碳的總質(zhì)量為0.025mol×44g/mol+0.025mol×28g/mol=1.8g，所以反應(yīng)后試管中固體混合物總質(zhì)量為（1g+8g）-1.8g=7.2g，故C正確．
D、氧化銅的物質(zhì)的量為=0.1mol，二氧化碳與一氧化碳含有的氧原子物質(zhì)的量為0.025mol×2+0.025mol×1=0.075mol，反應(yīng)后氧原子存在于氧化亞銅中，所以氧化亞銅的物質(zhì)的量為0.1mol-0.075mol=0.025mol，銅的物質(zhì)的量為0.1mol-0.025mol×2=0.05mol，反應(yīng)生成銅和氧化亞銅的總物質(zhì)的量為0.075mol，故D錯(cuò)誤．
故選：D．
點(diǎn)評(píng)：考查混合物的計(jì)算，難度較大，是對(duì)所學(xué)知識(shí)的綜合運(yùn)用，關(guān)鍵根據(jù)原子守恒進(jìn)行計(jì)算，注意守恒思想在混合物計(jì)算的運(yùn)用．