Question

将一定量的氢气和水蒸气的混合气体依次通过盛有灼热的碳和灼热的氧化铜的2个玻璃管，发现碳管的质量减少了2.4g，氧化铜管的质量减少了9.6g，求原混合气体中氢气的质量分数是多少？

Answer 1

考点：根据化学反应方程式的计算

专题：有关化学方程式的计算

分析：依据水和碳反应的情况以及一氧化碳和氢气与氧化铜反应的质量变化对相关问题进行分析探讨即可；

解答：解：氢气不能与灼热的碳反应，而水能够，碳管的质量减小2.4g，则反应的碳的质量为2.4g
  C+H₂O

高温  .

H₂+CO
 12  18      2  28
2.4g 3.6g  0.2g 5.6g
可知原混合气体中含有水蒸气3.6g，而通过碳管反应掉水蒸气生成氢气的质量是0.4g，一氧化碳5.6g
H₂+CuO

△   .

Cu+H₂O   固体减小       CO+CuO

△   .

Cu+CO₂  固体减小
2  80     64       16            28  80     64        16
0.4g               3.2g          5.6g                 3.2g
通过碳管后生成的氢气和一氧化碳与氧化铜反应，使氧化铜的减重为3.2g+3.2g=6.4g
由于氧化铜一共减重9.6g，则其中有9.6g-6.4g=3.2g减重是氧化铜与原混合气体中氢气反应所致的，故由于减重3.2g可知原混合气体中氢气和水蒸气的质量分别为0.4g、3.6g．
故原混合气体中氢气的质量分数为

0.4g

0.4g+3.6g

×100%=10%；

点评：此题是依据化学方程式计算的考查题，解题的关键是能够对量差法以及物质间反应的理解和掌握；