问题 问答题

某样品为Cu和CuO的混合物,为测定样品中CuO的含量,取用20g此样品,分四次向其中加入稀盐酸与之充分反应.相应数据见下表:

第 次加入稀盐酸的体积/mL剩余固体的质量/g
14016
24012
3408
4408
求:

(1)20g此样品中Cu的质量; 

(2)样品中CuO的质量分数; 

(3)用氢气充分还原5g此样品可得到固体多少克?

答案

(1)通过表中数据分析可知:第一次加入40mL稀盐酸,固体的质量减少了20g-16g=4g;第二次再加入40mL稀盐酸时,固体的质量又减少了16g-12g=4g;第三次再加入40mL稀盐酸时,固体的质量减少了12g-8g=4g;第四次再加入40mL稀盐酸时,剩余固体的质量不再发生变化,说明Cu和CuO的混合物中的氧化铜已经反应完,剩余的固体为铜,其质量为8g.

(2)根据(1)的分析可知,20g此样品中CuO的质量分数为

20g-8g
20g
×100%=60%.

(3)5g此样品中氧化铜的质量为5g×60%=3g,铜的质量为5g-3g=2g,

设生成铜的质量为x,

H2+CuO

  △  
.
 
Cu+H2O

    80     64

    3g     x

80
64
=
3g
x
    x=2.4g

用氢气充分还原5g此样品得到的固体的质量2.4g+2g=4.4g.

答:(1)20g此样品中Cu的质量为8g;

(2)样品中CuO的质量分数为60%;

(3)用氢气充分还原5g此样品可得到固体的质量为4.4g.

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