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C和CuO在一定温度下反应,产物有Cu、Cu2O、CO、CO2.若将2.00g C跟16.0g CuO混合,隔绝空气加热,将生成的气体全部通过足量的澄清石灰水,反应一段时间后共收集到1.12L气体(标准状况),生成沉淀的质量为5.00g.下列说法错误的是(  )
A、反应后的固体混合物中Cu的质量为12.8g
B、反应后的固体混合物中还含有碳
C、反应后的固体混合物总质量为14.4g
D、反应后的固体混合物中氧化物的物质的量为0.05mol
考点:化学方程式的有关计算,氧化还原反应
专题:计算题
分析:反应得到混合气体与通过足量的澄清石灰水,反应一段时间后共收集到1.12L气体(标准状况)为CO的体积,生成沉淀的质量为5.00g为碳酸钙,据此计算CO、二氧化碳的物质的量,反应后的固体混合物含有Cu、Cu2O,可能含有碳,
A.假设CuO完全被还原为Cu,根据Cu守恒计算生成Cu的质量,由产物中CO2、CO中的O原子守恒计算氧化铜失去氧的质量,进而计算CuO反应后的总质量,与Cu的质量比较判断;
B.根据碳原子守恒计算参加反应的C的质量,进而确定碳是否完全反应来解答;
C.反应后固体混合物总质量=原固体混合物总质量-生成CO2与CO的总质量;
D.Cu2O、CuO均含有1个氧原子,根据剩余的氧原子质量计算,剩余氧原子质量=CuO反应后的总质量-Cu元素的质量.
解答: 解:由题意可知,生成的n(CO2)=n(CaCO3)=
5.00g
100g/mol
=0.05mol,n(CO)=
1.12L
22.4L/mol
=0.05mol,
A.假设CuO完全被还原为Cu,根据Cu守恒生成Cu的质量=
16g
80g/mol
×64g/mol=12.8g,由产物中CO2、CO中的O原子守恒可知失去氧的质量=(0.05mol×2+0.05mol)×16g/mol=2.4g,故CuO反应后的总质量=16g-2.4g=13.6g,故反应后固体中Cu的质量小于12.8g,故A错误;
B.生成的n(CO2)=n(CaCO3)=
5.00g
100g/mol
=0.05mol,n(CO)=
1.12L
22.4L/mol
=0.05mol,根据C守恒可知,参加反应的C的质量=(0.05mol+0.05mol)×12g/mol=1.2g,故还有2g-1.2g=0.8g碳未参与反应,故B正确;
C.反应后固体总质量=16g+2g-0.05mol×(44g/mol+28g/mol)=14.4g,故C正确;
D.反应后m(O)=13.6g-12.8g=0.8g,Cu2O、CuO均含有1个氧原子,根据氧原子守恒可知反应后的固体混合物中氧化物的物质的量=
0.8g
16g/mol
=0.05 mol,故D正确,
故选A.
点评:本题考查混合物计算,侧重对解题方法技巧与思维能力的考查,注意利用守恒思想进行解答,难度较大.
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装配一套较复杂的化学实验装置一般次序是(  )
A、自上到下,再从左到右
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