氢气还原氧化铜所得的红色固体可能是铜与氧化亚铜的混合物，已知Cu2O在酸性溶液中可发生自身氧化还原反应，生成Cu2+和单质铜．现有8克氧化铜被氢气还原后，

题文

氢气还原氧化铜所得的红色固体可能是铜与氧化亚铜的混合物，已知Cu2O在酸性溶液中可发生自身氧化还原反应，生成Cu2+和单质铜．（1）现有8克氧化铜被氢气还原后，得到红色固体6.8克，其中含单质铜与氧化亚铜的物质的量之比是______；（2）若将6.8克上述混合物与足量的稀硫酸充分反应后过滤，可得到固体______克；（3）若将6.8克上述混合物与一定量的浓硝酸充分反应，①生成标准状况下1.568升的气体（不考虑NO2的溶解，也不考虑NO2与N2O4的转化），则该气体的成分是______，其物质的量之比是______；②把得到的溶液小心蒸发浓缩，把析出的晶体过滤，得晶体23.68．经分析，原溶液中的Cu2+有20%残留在母液中．求所得晶体的化学式为______．

题型：未知 难度：其他题型

答案

（1）n（CuO）=8g80g/mol=0.1mol，氧元素的物质的量=n（CuO）═铜元素的物质的量=0.1mol；固体由CuO生成Cu和Cu2O，减少的质量为氧元素的质量，即8g-6.8g=1.2g，减少的氧元素的物质的量=1.2g16g/mol=0.075mol，所以Cu2O中氧元素的物质的量=0.1mol-0.075mol=0.025mol，所以n（Cu2O）=0.025mol，根据铜元素守恒得n（Cu）=0.1mol-2×0.025mol=0.05mol，所以单质铜与氧化亚铜的物质的量之比是2：1．故答案为：2：1．（2）n（Cu）=0.1mol-2×0.025mol=0.05mol，所以m（Cu）=0.05mol×64g/mol=3.2g，氧化亚铜的质量=6.8g-3.2g=3.6g．氧化亚铜和稀硫酸反应，铜和稀硫酸不反应，设氧化亚铜和稀硫酸反应生成铜的质量为x．氧化亚铜和稀硫酸反应的方程式为：Cu2O+H2SO4=CuSO4+Cu+H2O144g             64g3.6g             xx=1.6g所以可得到固体的质量=3.2g+1.6g=4.8克故答案为：4.8克．（3）①通过②分析知，6.8克的铜和氧化亚铜的混合物与硝酸反应相当于4.8克的铜与硝酸反应．设铜与硝酸反应全部生成二氧化氮，二氧化氮的体积为：Cu+4HNO3=Cu（NO3）2+2NO2 ↑+2H2O 64g               44.8L4.8g                3.36L                    设铜与硝酸反应全部生成一氧化氮，一氧化氮的体积为：3Cu+8HNO3=3Cu（NO3）2+2NO↑+4H2O192g                44.8L4.8g               1.12L  1.12L＜1.568l＜3.36L，所以该气体是二氧化氮和一氧化氮的混合物．设生成一氧化氮的物质的量为ymol，生成二氧化氮的物质的量为zmol．3Cu+8HNO3=3Cu（NO3）2+2NO↑+4H2O   192g                   2mol 96yg                 ymolCu+4HNO3=Cu（NO3）2+2NO2 ↑+2H2O64g                 2mol32zg                zmol

y+z=1.568L22.4L/mol96y+32z=4.8

y=0.04z=0.03所以一氧化氮和二氧化氮的物质的量之比为4：3．故答案为：NO、NO2； 4：3．  ②根据铜元素守恒知，氧化铜中的铜全部转化为硝酸铜中的铜离子，为0.1mol，原溶液中的Cu2+有20%残留在母液中，所以晶体中铜离子的物质的量为0.08mol，根据化学式知，晶体中硝酸铜的物质的量=铜离子的物质的量=0.08mol，m（Cu（NO3）2）=0.08mol×188g/mol=15.04g＜23.68g，所以晶体中有水，水的物质的量=23.68g-15.04g18g/mol=0.48mol，硝酸铜与水的物质的量之比=0.08mol：0.48mol=1：6，所以其化学式为Cu（NO3）2•6H2O．故答案为Cu（NO3）2•6H2O．

解析

8g80g/mol

考点

据考高分专家说，试题“氢气还原氧化铜所得的红色固体可能是铜与氧.....”主要考查你对 [化学反应方程式 ]考点的理解。

化学反应方程式

化学方程式：

用化学式来表示化学反应的式子，叫做化学方程式。化学方程式不仅表明了反应物、生成物和反应条件，同时，通过相对分子质量或相对原子质量还可以表示个物质之间的质量关系，即各物质之间的质量比。

 

 

书写化学方程式要遵守两个原则：

一是必须以客观事实为基础，绝不能凭空臆想、臆造事实上不存在的物质和化学反应；二是要遵守质量守恒定律，等号两边各原子种类与数目必须相等。

化学方程式的意义：

化学方程式不仅表明了反应物、生成物和反应条件。同时，化学计量数代表了各反应物、生成物物质的量关系，通过相对分子质量或相对原子质量还可以表示各物质之间的质量关系，即各物质之间的质量比。对于气体反应物、生成物，还可以直接通过化学计量数得出体积比。