题目内容
现有含杂质的氧化铜样品（杂质不参加反应），为了测定该样品中氧化铜的质量分数，某同学称取12.5g样品，并用如图所示的装置进行实验，得到如下数据：| 反应前 | 氧化铜完全反应后 |
| 玻璃管和氧化铜样品的总质量54.5g | 玻璃管和管内物质的总质量52.9g |
（1）该同学所用实验装置的不足之处是
（2）纠正实验装置的不足之处后，进行实验中，可以观察到的现象是
（3）若样品完全反应，其实验数据如上所述，则样品中氧化铜的质量分数是
考点：碳、一氧化碳、氢气还原氧化铜实验,书写化学方程式、文字表达式、电离方程式
专题：碳单质与含碳化合物的性质与用途
分析：（1）根据图，考虑一氧化碳的毒性；
（2）根据黑色的氧化铜变成红色的铜进行回答；根据反应物、生成物及反应条件写出方程式；
（3）用差量法求解：因为反应前玻璃管和固体样品的质量是44.5g，反应结束后玻璃管和固体样品的质量是42.9g，质量减少1.6g，设该反应中参加反应的CuO为x，然后根据化学方程式CO+CuO
Cu+CO2解出．
（2）根据黑色的氧化铜变成红色的铜进行回答；根据反应物、生成物及反应条件写出方程式；
（3）用差量法求解：因为反应前玻璃管和固体样品的质量是44.5g，反应结束后玻璃管和固体样品的质量是42.9g，质量减少1.6g，设该反应中参加反应的CuO为x，然后根据化学方程式CO+CuO
| ||
解答：解：
（1）图中尾气没有处理，因为一氧化碳有毒，会污染空气；
（2）一氧化碳和黑色的氧化铜反应生成红色的铜和二氧化碳，故可以观察到的现象是：黑色粉末变为红色，澄清石灰水变浑浊；一氧化碳和黑色的氧化铜反应生成红色的铜和二氧化碳，二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙和水，故其反应的化学方程式为：CO+CuO
Cu+CO2，CO2+Ca（OH）2=CaCO3↓+H2O；
（3）根据表格中的数据：因为反应前玻璃管和固体样品的质量是54.5g，反应结束后玻璃管和固体样品的质量是52.9g，质量减少1.6g，设该反应中参加反应的CuO为x．则
CO+CuO
Cu+CO2 △m
80 80-64=16
x 1.6g
则
=
，解答x=8g
所以CuO质量分数=
×100%=64%
故答案为：
（1）没有处理含有CO的尾气．
（2）黑色粉末变为红色，澄清石灰水变浑浊；CO+CuO
Cu+CO2，CO2+Ca（OH）2=CaCO3↓+H2O；
（3）64%
（1）图中尾气没有处理，因为一氧化碳有毒，会污染空气；
（2）一氧化碳和黑色的氧化铜反应生成红色的铜和二氧化碳，故可以观察到的现象是：黑色粉末变为红色，澄清石灰水变浑浊；一氧化碳和黑色的氧化铜反应生成红色的铜和二氧化碳，二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙和水，故其反应的化学方程式为：CO+CuO
| ||
（3）根据表格中的数据：因为反应前玻璃管和固体样品的质量是54.5g，反应结束后玻璃管和固体样品的质量是52.9g，质量减少1.6g，设该反应中参加反应的CuO为x．则
CO+CuO
| ||
80 80-64=16
x 1.6g
则
| 80 |
| x |
| 16 |
| 1.6g |
所以CuO质量分数=
| 8g |
| 12.5g |
故答案为：
（1）没有处理含有CO的尾气．
（2）黑色粉末变为红色，澄清石灰水变浑浊；CO+CuO
| ||
（3）64%
点评：本题是一氧化碳还原氧化铜实验，小题较难，学生容易出错，容易忽略氢氧化钙微容这个隐含条件．一般检验二氧化碳选用澄清石灰水，而吸收二氧化碳则选用氢氧化钠溶液，若本题将澄清石灰水换做氢氧化钠，则也可以根据溶液增重计算样品中氧化铜的质量分数．
练习册系列答案
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