Question

某同學為了測定由氧化銅和氧化鐵組成的混合物中各成分的質量分數，用氫氣作還原劑，并用濃硫酸吸收反應生成的水．已知混合物的總質量是24g，實驗前盛有濃硫酸的試管的總質量是130.5g，實驗后變為137.7g（設反應已進行完全，且生成的水全部被濃硫酸吸收），據此計算：（1）參加反應的氫氣的質量是多少？（2）混合物中氧化銅的質量分數是多少？

Answer 1

【答案】分析：（1）根據質量守恒定律可知，濃硫酸吸收的水分中的氫氣就是參加反應的氫氣來計算；
（2）根據反應生成水的質量可以推算出氧化銅的質量，再根據質量分數的公式計算出混合物中氧化銅的質量分數；
解答：解：（1）濃硫酸吸收的水分的質量為：137.7g-130.5g=7.2g，根據質量守恒定律可知，濃硫酸吸收的水分中的氫氣就是參加反應的氫氣，其質量為：=0.8g；
（2）設質量為x的氧化銅參與反應生成水的質量為y，（24-x）g氧化鐵參與反應生成水的質量為z，生成的水分的質量總和z+y應為7.2g
H₂+CuOCu+H₂O
   80         18
   x           y
    y=
3H₂+Fe₂O₃2Fe+3H₂O
    160           54
   24-x           z
    z=
z+y==7.2
解之得：x=8g
混合物中氧化銅的質量分數為：%=%=33.3%
故答案為：
（1）O．8克；
（2）33.3%．
點評：本題考查化學方程式的計算，要熟記和理解氫氣還原氧化銅、氧化鐵的化學反應方程式、認真地進行解答即可．