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
【答案】
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
2Cu+CO
2↑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
2Cu+CO
2↑
12 128
x 2.4g
x=0.225g,则混合物中氧化铜的质量分数为:
×100%=95.3%
若C过量,设参加反应的CuO的质量为x.
2CuO+C
2Cu+CO
2↑
160 128
x 2.4g
解得:x=3g,则混合物中氧化铜的质量分数为:
×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.