Question

有一包黑色粉末4.8克，它是由氧化铜和木炭粉混合而成，现将它装入大试管中，加热到不再生成红色物质为止，冷却后分离，得红色物质2.4克，那么原混合物中氧化铜的百分含量可能是（　　）

A．95.3%

B．90.6%

C．62.5%

D．无法确定

Answer 1

分析：该题中碳与氧化铜的反应中得到了铜2.4g，没有说明碳与氧化铜是否完全反应，因此需对反应过程进行讨论，依据铜的质量可计算反应的氧化铜与碳的质量，两者的质量和与原混合物质量进行比较，判断反应的情况，然后对两者反应时的情况进行讨论计算即可．

解答：解：由 2CuO+C 

高温  .

2Cu+CO₂↑和生成物2.4g 铜，可求出参加反应的CuO和C分别是3g和0.225g，可知必有其中一种反应物尚未完全反应．
若CuO过量，设参加反应的C的质量为x．
2CuO+C

高温  .

2Cu+CO₂↑
     12      128    
     x       2.4g  

12

x

=

128

2.4g

   
x=0.225g，则混合物中氧化铜的质量分数为：

4.8g-0.225g

4.8g

×100%=95.3%
若C过量，设参加反应的CuO的质量为x．
2CuO+C

高温  .

2Cu+CO₂↑
160           128
 x            2.4g 

160

x

=

128

2.4g

 解得：x=3g，则混合物中氧化铜的质量分数为：

3g

4.8g

×100%=62.5%
原混合物中氧化铜的质量分数是：95.3%或62.5%
故选AC

点评：此题是一道计算讨论题，解题的关键是分析出反应时两者进行的情况，然后根据不同的情况依据化学方程式进行计算即可．