Question

3．探究一氧化碳的性質(zhì)和用途
學(xué)校化學(xué)興趣小組的同學(xué)對(duì)一份固體樣品進(jìn)行了探究．通過(guò)實(shí)驗(yàn)已確定該樣品由氧化銅和銅粉混合而成．他們稱取了20g固體樣品，用圖1所示的裝置繼續(xù)實(shí)驗(yàn)，至反應(yīng)完全測(cè)定的部分?jǐn)?shù)據(jù)如圖2所示．

據(jù)圖解決有關(guān)問(wèn)題：
（1）寫(xiě)出圖1中硬質(zhì)玻璃管中發(fā)生的化學(xué)方程式CO+CuO$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Cu+CO₂；
廣口瓶中的現(xiàn)象是澄清石灰水變渾濁；圖1實(shí)驗(yàn)中存在的明顯缺陷是沒(méi)有尾氣處理裝置．
（2）圖2中M點(diǎn)表示反應(yīng)結(jié)束（填“進(jìn)行中”或“結(jié)束”），圖2 中16.8克物質(zhì)是銅（填物質(zhì)名稱）
（3）原混合物中氧化銅的質(zhì)量是16克．
（4）假如產(chǎn)生的二氧化碳全部被澄清的石灰水吸收，產(chǎn)生的沉淀是多少克？（寫(xiě)出計(jì)算過(guò)程）

Answer 1

分析 （1）一氧化碳還原氧化銅生成銅和二氧化碳，據(jù)此書(shū)寫(xiě)化學(xué)方程式，二氧化碳能使澄清石灰水變渾濁，一氧化碳有毒要處理防止污染空氣；
（2）根據(jù)點(diǎn)M后物質(zhì)質(zhì)量不變分析；
（3）根據(jù)反應(yīng)前后固體質(zhì)量減少，求出混合物中氧化銅的質(zhì)量；
（4）根據(jù)二氧化碳和澄清石灰水反應(yīng)的化學(xué)方程式進(jìn)行計(jì)算．

解答 解：（1）一氧化碳有還原性可以將銅從其氧化物中還原出來(lái)，發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為：CO+CuO$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Cu+CO₂；一氧化碳還原氧化銅后生成二氧化碳和銅，二氧化碳能使澄清石灰水變渾濁，沒(méi)反應(yīng)完的一氧化碳要處理以防污染空氣，
故填：CO+CuO$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Cu+CO₂；澄清石灰水變渾濁；沒(méi)有尾氣處理裝置；
（2）由圖2中M點(diǎn)以后固體質(zhì)量不再減小，說(shuō)明在M點(diǎn)時(shí)反應(yīng)結(jié)束，由反應(yīng)生成物是銅，所以剩余的16.8g物質(zhì)是銅；
故填：結(jié)束；銅；
（3）根據(jù)20g固體減少至16.8g減少了3.2g，減少的質(zhì)量是氧化銅中含有的氧元素，據(jù)此可知原氧化銅的質(zhì)量為：3.2g÷$\frac{16}{80}$=16g；
故填：16；
（4）解：設(shè)產(chǎn)生的二氧化碳的質(zhì)量為x，生成CaCO₃質(zhì)量為y
CO+CuO$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Cu+CO₂
       80                 44
      16g                x
$\frac{80}{16g}$=$\frac{44}{x}$
解方程x=8.8g
CO₂+Ca（OH）₂═CaCO₃↓+H₂O
44                        100
8.8g                      y
$\frac{44}{8.8g}$=$\frac{100}{y}$
解方程y=20g
答：生成沉淀質(zhì)量為20g．

點(diǎn)評(píng) 本題考查一氧化碳的還原性以及關(guān)于化學(xué)反應(yīng)式的計(jì)算，需要同學(xué)們能夠準(zhǔn)確的書(shū)寫(xiě)化學(xué)方程式，理清物質(zhì)間的關(guān)系，并有較強(qiáng)的分析能力和計(jì)算能力，才可做出準(zhǔn)確的計(jì)算．