Question

18．拓展研究：将铜粉和碳粉的混合物在空气中充分灼烧后，最终得到黑色固体，其质量与原混合物的质量相等，则铜粉在原混合物中的质量分数是80%．

Answer 1

分析 碳在空气中充分灼烧后会燃烧生成二氧化碳气体（碳粉完全消失），铜粉在空气中充分灼烧会生成氧化铜（铜粉质量增加）．所以完全灼烧后的固体成分只有氧化铜．根据题意，完全灼烧后得到固体质量与原混合物相同，所以原混合物中炭粉与铜粉的质量比就等于参加反应氧气与铜粉的质量比．

解答 解：碳和铜都被完全氧化后，冷却到室温，发现固体的质量没有变化，说明碳的质量等于和铜反应的氧气的质量；
设铜的质量为x，参加反应的氧气的质量为y；
 2Cu+O₂$\frac{\underline{\;加热\;}}{\;}$2CuO
 128 32
  x   y
$\frac{128}{32}$=$\frac{x}{y}$
所以原混合物中木炭粉与铜粉质量之比为1：4．
则铜粉在原混合物中的质量分数是$\frac{4}{1+4}$×100%=80%．
故答案是：80%．

点评 本题主要考查学生利用化学方程式进行计算的能力．本题的条件比较隐蔽，解题时需根据化学方程式认真分析数量关系，才能正确解答．