Question

2．部分生銹的Cu含有部分Cu₂（0H）₂CO₃，將質量為m的這樣的銅完全灼燒成Cu0，生成Cu0的質量為0.9m．
（1）求銅銹的質量分數；
（2）若加熱得到的固體為原銹銅質量的a倍，求a的取值范圍．

Answer 1

分析 根據堿式碳酸銅在加熱的條件下生成氧化銅、水和二氧化碳，結合題中的數據進行計算．

解答 解：（1）設參加反應的銅銹的質量為x，生成氧化銅的質量為y
Cu₂（0H）₂CO₃$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2CuO+H₂O+CO₂↑
222              160
 x               y
$\frac{222}{x}$=$\frac{160}{y}$    
y=$\frac{160x}{222}$
設銅和氧氣生成氧化銅質量為z
2Cu+O₂$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2CuO
128        160
（m-x）      z
$\frac{128}{m-x}$=$\frac{160}{z}$
z=$\frac{160（m-x）}{128}$
$\frac{160x}{222}$+$\frac{160（m-x）}{128}$=0.9m
x=0.66m
所以銅銹的質量分數為：$\frac{0.66m}{m}$×100%=66%；
（2）利用極值法，
①銅沒有生銹，則x=0，由上推導可知，
$\frac{160×0}{222}$+$\frac{160（m-0）}{128}$=am
a=1.25
②設銅完全生銹，則x=m，由上推導可知，
$\frac{160m}{222}$+$\frac{160（m-m）}{128}$=am
a=0.72
所以a的取值范圍是：0.72＜a＜1.25．
故答案為：（1）66%；
（2）0.72＜a＜1.25．

點評 本題主要考查了化學方程式的計算，難度較大，注意極值法的應用．