Question

现有Cu和CuO的固体混合物20g，为了分析混合物中Cu和CuO的含量，小
冰同学利用稀硫酸和锌粒制取氢气，设计了下图所示的装置，进行有关的实验探究。

得到如下数据：（假定每步均完全反应或吸收）

装置	B	C
反应前质量	85.3g	284.2g
反应后质量	82.1g	287.8g

 
根据实验设计及有关数据进行分析与计算：
（1）生成水的质量是     g。
（2）混合物中CuO的质量分数是为多少？（写出计算过程）
（3）该实验还可测定组成水的各元素之间的质量关系，请用表中实验数据列式表示出水中氢、氧元素的质量比为_______________________________________（不用化简）；若玻璃管中的氧化铜没有完全反应，则求得水中氢、氧元素的质量比会__________（选填“偏大”、“偏小” 或“不变”）。

Answer 1

（1）（1分）3.6
（2）（4分）（设答共1分，其它共3分）
解：设混合物中CuO的质量为X
H₂+CuO Cu+H₂O
80           18
X          3.6g
80：18= X：3.6g
解得  X="16" g
混合物中氧化铀的质量分数为了×100%=80%
答：混合物中氧化铜的质量分数是80%
（3）（2分）H：O=[（287.8—284.2）—（85.3-82.1）]：（85.3-82.1）

解析试题分析：（1）在图示装置中，A的作用是除去氢气中的水蒸气；B的作用是反应装置；C的作用是吸收生成的水。所以生成水的质量实际上就是C装置的质量变化值。即287.8g—284.2g=3.6g
（2）已知：水的质量   未知：氧化铜在混合物中的质量分数。  解题思路：可根据水和氧化铜在反应中的质量关系求出氧化铜的质量，再求出其质量分数。具体解题过程见答案
（3）装置B内的物质在反应前为氧化铜，反应后为铜。所以反应前后的质量差值即为氧元素的质量。即（85.3-82.1）g。水中氢元素的质量为：[（287.8—284.2）—（85.3-82.1）]g。
考点：科学探究、根据化学方程式的计算