实验室用氢气还原氧化铜12.5克,当大部分固体变红时停止加热,冷却后称的残余固体为10.5克,求参加反应的氧化铜的质量分数和至少电解多少水才能得到反应所需的氢气.

问题描述:

实验室用氢气还原氧化铜12.5克,当大部分固体变红时停止加热,冷却后称的残余固体为10.5克,求参加反应的
氧化铜的质量分数和至少电解多少水才能得到反应所需的氢气.

假设参加反应的氧化铜的质量为x g,则未参加反应的氧化铜质量为(12.5 - x )g.
根据题意:
CuO + H2 = Cu + H2O
80g 64g
则生成的Cu的质量为:64 x / 80 = 0.8x g
(12.5 - x)+ 0.8x g = 10.5 g
解方程得:x = 10 g
所以参加反应的氧化铜的质量分数为:10 g / 12.5 g * 100% = 80%
需要氢气的质量为:m(H2)=2g * 10g / 80 g = 0.25g.
2H2O = 2H2 + O2 (电脑打字,方程式书写不规范.电解)
36g 4g
y 0.25g
至少需要电解的水的质量为:36g * 0.25g / 4g = 2.25g