Question

某樣品為銅和氧化銅的混合物，為測定該樣品中氧化銅的含量，取用20g此樣品，分四次向其中加入稀鹽酸與之充分反應。每次所用鹽酸的體積與反應后剩余固體的質量見下表：

第次	加入稀鹽酸的體積/mL	剩余固體的質量/g
1	40	16
2	40	12
3	40	8
4	40	8

試求：（1）20g樣品中銅的質量
（2）樣品中氧化銅的質量分數
（3）用氫氣充分還原5g此樣品，可得到固體的質量。

Answer 1

（1）第三、四次剩余固體均為8g，說明該剩余固體不能與鹽酸反應，它一定是銅。因此20g樣品中銅的質量為8g。
（2）CuO的質量分數：×100%=60%
（3）設用氫氣還原5g樣品生成銅的質量為x。
H₂+CuOH₂O+Cu
80          64
5g×60%       x
=     x=2.4g
可得固體質量：2.4g+(5g－5g×60%)=4.4g
答：20g樣品中銅的質量為8g，氧化銅的質量分數為60%，用氫氣充分還原5g此樣品只可得銅4.4g.

（1）根據銅和氧化銅的性質，加入稀鹽酸時，銅不與稀鹽酸反應，氧化銅與稀鹽酸反應生了氯化銅和水，通過數據的對比分析，第三、四次剩余固體均為8g，說明該剩余固體不能與鹽酸反應，它一定是銅，因此20g樣品中銅的質量為8g；
（2）根據銅的質量可以求出氧化銅的質量，再根據混合物的質量就可以求出氧化銅的質量分數．
（3）根據氧化銅的質量分數，求出5g此樣品中氧化銅、銅的質量，根據氧化銅的質量求出還原生成銅的質量，最后得到固體的質量