Question

CuO和Cu₂O都能被氫氣還原，產(chǎn)物為銅和水．現(xiàn)有一份CuO和Cu₂O的混合物，用氫氣還原法測定其中CuO的質(zhì)量x．實驗中可以測定以下數(shù)據(jù)：W-混合物的質(zhì)量，W（Cu）-銅的質(zhì)量，V（H₂）-H₂的體積（已知密度為ρ），W（H₂O）-H₂O的質(zhì)量．現(xiàn)欲通過測定最少的數(shù)據(jù)計算出x，下列推斷正確的是（ ）
A．至少要測定兩個數(shù)據(jù)
B．測定出W（H₂）和W（H₂O），即可計算出
C．符合測定最少數(shù)據(jù)要求的數(shù)據(jù)組合共有5種
D．以上三種說法都有錯

Answer 1

【答案】分析：本題涉及的是兩個反應(yīng)CuO+H₂Cu+H₂O，Cu₂O+H₂2Cu+H₂O．如果只有一個數(shù)據(jù)，顯然無法計算．如果有兩個，例如W和W（Cu），根據(jù)反應(yīng)前后化合物和單質(zhì)中的Cu的物質(zhì)的量不變，可解得x．因此上述四個量中，至少需要測定兩個．四個數(shù)據(jù)的兩兩組合，從數(shù)學(xué)上推算，可以有六種組合．但其中W（H₂O）-V（H₂）這兩個量并不是獨立變化，所以這些數(shù)據(jù)的組合共有五種．
解答：解：A、此題涉及到兩個化學(xué)反應(yīng)，若用氫氣還原法測定其中CuO的質(zhì)量x，至少要測定兩個數(shù)據(jù)才能計算，例如W和W（Cu），根據(jù)反應(yīng)前后化合物和單質(zhì)中的Cu的物質(zhì)的量不變，可解得x，故此項正確；
B、從化學(xué)方程式可看出，W（H₂）和W（H₂O）的質(zhì)量之比是一定的，故利用這兩個數(shù)據(jù)不能計算氧化銅的質(zhì)量，此項錯誤；
C、上述四個量中，至少需要測定兩個．四個數(shù)據(jù)的兩兩組合，從數(shù)學(xué)上推算，可以有六種組合．但其中W（H₂O）-V（H₂）這兩個量并不是獨立變化，所以這些數(shù)據(jù)的組合共有五種，此項正確．
D、此項說法錯誤．
故選AC
點評：本題考查混合物的計算，題目難度角度，為開放性題目，做題中注意根據(jù)反應(yīng)前后質(zhì)量的變化，用守恒的方法列方程組計算．