Question

把47克由一種非金屬單質(zhì)和一種氧化物組成的黑色固體混合物隔絕空氣加熱，充分反應(yīng)后，稱得剩余固體的質(zhì)量為36克，該固體也是由一種單質(zhì)和一種氧化物組成．向此剩余固體加入100克稀硫酸，其中的氧化物與硫酸恰好完全反應(yīng)．過濾后，所得濾渣呈紅色．回答：
（1）原混合物由什么物質(zhì)組成？
（2）原混合物中含單質(zhì)多少克？
（3）過濾后所得的濾液需蒸發(fā)多少克水，才能形成t℃時的飽和溶液？（t℃時，此溶液中溶質(zhì)的溶解度為16克）

Answer 1

解：（1）因為黑色固體和硫酸反應(yīng)生成藍色，此黑色氧化物為氧化銅，且與一種黑色單質(zhì)反應(yīng)生成呈光亮紅色金屬，確定該黑色單質(zhì)是碳即原混合物由C和CuO組成；故答案為：C和CuO；
（2）（3）設(shè)原混全物中單質(zhì)質(zhì)量為X，消耗CuO質(zhì)量為Y
C+2CuO 2Cu+CO₂↑
12 160 44
X Y 47g-36g


X=3g
Y=40g
答：原混合物中單質(zhì)為3g
（3）由上題知氧化銅的質(zhì)量為47g-40g-3g=4g
設(shè)生成CuSO₄質(zhì)量為Z．
CuO+H₂SO₄═CuSO₄+H₂O
80 160
4g Z

Z=8g
設(shè)蒸發(fā)掉克水m才能達到飽

m=50g
答：濾液需蒸發(fā)50克水，才能形成t℃時的飽和溶液．
分析：（1）因為黑色固體和硫酸反應(yīng)生成藍色，此黑色氧化物為氧化銅，且與一種黑色單質(zhì)反應(yīng)生成呈光亮紅色金屬，確定該黑色單質(zhì)是碳；
（2）根據(jù)質(zhì)量守恒定律求得生成二氧化碳的質(zhì)量，從而求得原混合物中含有單質(zhì)的質(zhì)量；
（3）黑色固體與硫酸反應(yīng)生成藍色溶液，過濾，求其濾液中溶質(zhì)．
點評：此題考查化學(xué)方程式的相關(guān)計算，綜合性強，需仔細分析解答．