碳还原氧化铜思维突破

碳还原氧化铜思维突破 创新是成功的保证，只有突破常规，大胆创新，才能走出误区，最终摘得胜利的果实。下面，我们以一道考查碳还原氧化铜的试为例，体会一下创新思维在解题中的作用。 例题:已知CuO被C还原，除可生成Cu外，还可生成(红色)。现有由CuO和CuO2 木炭粉组成的混合物4.24g，在高温下充分反应后，得到红色固体产物。反应后产生的气体能全部被过量的澄清石灰水吸收，得到沉淀2.00g。试计算所得红色固体生成物的质量。 ，则C的质量为。又设生成的错解:设原混合物中CuO的质量为y(4.24g,y)CuO112质量为。 y2 高温 4CuO，C2CuO，CO,22 320 12 288 y 4.24g,y y 112 y4.09g3203201,, 124.24g,y288y12 y,4.09gy,3.68g解得: 12 答:所得红色固体生成物的质量为3.68g。 COyy,0.56gCaCO:若设上述反应中生成的质量为，可求得。再设生成的2333 y质量为，则: 4 CO，Ca(OH),CaCO,，HO 2232 44 100 y0.56g 4 0.56g44 ,100y4 解得: y,1.27g4 这与题目中提供的沉淀质量(2.00g)不符，显然上面的解答是错解。 正解:根据反应前后碳元素的质量守恒，求得原混合物中C的质量为: 12 2.00g，，100%,0.24g100 则CuO的质量为: 4.24g,0.24g,4.00g 化学反应中生成物的种类往往受反应条件(如温度)、反应物的量等诸多因素的影响， 以C还原CuO为例，当时，反应后得到的固体生成物为;当m(C):m(CuO),3:40Cu 时，反应后得到的固体生成物为，本题中CuOm(C):m(CuO),3:802 ，介于3:80与3:40之间，因而反应后得到的红色m(C):m(CuO),0.24g:4.00g,3:50 固体生成物是由Cu和CuO组成的混合物。 2 设下列反应中CuO的质量为m，C的质量为m，Cu的质量为m，生成CuO的质1232 量为m。 4 高温 2CuO，C2Cu，CO,2 160 12 128 mmm 123 mm16016011,, 12m128m23 m,m解得: ? 21 m,0.8m ? 31 高温则: 4CuO，C2CuO，CO,22 320 12 288 4.00g,m0.24g,mm124 4.00g,m3201,? 120.24g,m2 4.00g,m3201,? 288m2 将?式代入?式，解得m,2.4g，再将m,2.4g代入?式，解得m,1.92g，代入113 ?式，解得。 m,1.44g4 所得红色固体生成物的质量为: 1.92g，1.44g,3.36g 答:所得红色固体生成物的质量为3.36g。 错解发生的原因是由于对反应原理考虑不完全，忽视了生成铜的反应所导致。由此可见， 审清反应原理是顺利解题的关键。