Question

如图所示，用氢气还原w mol氧化铜，实验中当看到大部分黑色固体变成光亮的红色时，停止加热．共消耗x mol氢气，生成y mol水和z mol铜．下列说法正确的是（　　）

• A、反应后玻璃管内固体质量为64zg
• B、反应前后玻璃管内固体的质量之差是16wg
• C、玻璃管中固体减少的质量就是N装置中固体增加的质量
• D、z=y＜x

Answer 1

分析：根据题干信息“大部分黑色固体变成光亮的红色时”可看出氧化铜没有全部参与反应，这是解题的关键．由题意可知：
（1）反应后剩余固体为CuO和Cu．
（2）反应前后固体变化CuO→Cu，固体质量减少量就是参加反应的CuO中氧元素的质量．
（3）干燥管内的物质可以吸收空气的二氧化碳．

解答：解：反应的化学方程式为：H₂+CuO

加热  .

Cu+H₂O
A、由于大部分黑色固体变成光亮的红色，知氧化铜没有全部参与反应，所以管内固体质量为生成的Cu的质量64Z和剩余的氧化铜的质量，所以A错误．
B、固体减少的质量为氧元素的质量（CuO→Cu），即16Z （因为氧化铜没有全部参加反应，所以W不等于Z），所以B错误．
C、固体减少质量为16Z  而不是N装置中的吸收水的质量，同时干燥管内的物质还要吸收空气的物质，所以C错误．
D、根据反应方程式可知，生成的铜和水的物质的量相等，所以Y=Z；但是由于氢气还原氧化铜实验开始和结束都要通入大量氢气，并没有完全参与反应，有部分被排出，所以X＞Z，所以D正确．
故选D

点评：在解答有关氢气还原氧化铜的实验的计算题时，要分清氢气的消耗量的叙述，一般有两种：一是反应掉的氢气为多少，一种是实验中需要通入氢气多少，后者要考虑实验实际．