Question

氫氣具有還原性，可在加熱條件下還原氧化銅．小明同學利用氫氣的還原性設計下圖實驗裝置測定氧化銅樣品（其中的雜質不參與反應）中氧化銅的質量分數．
試回答下列問題：
（1）寫出儀器A中發(fā)生反應的化學方程式：______．
（2）裝置C的作用是______，有關化學方程式為______．
（3）儀器D中的實驗現(xiàn)象是：______，發(fā)生反應的化學方程式為______．
（4）小明同學通過稱量反應前、后E部分的質量增加，來計算試樣中氧化銅的質量分數，若按這一方案進行實驗并記錄數據，則計算出的結果和實際值相比將______（填“偏大”、“偏小”或“相同”）．
（5）針對該實驗裝置，你的改進意見是：______．

Answer 1

解：（1）儀器A中發(fā)生反應的化學方程式為：Zn+2HCl═ZnCl₂+H₂↑．
（2）裝置C的作用是吸收氯化氫氣體．故填：吸收氯化氫氣體．
氫氧化鈉和氯化氫反應的化學方程式為：NaOH+HCl═NaCI+H₂O．
（3）儀器D中的實驗現(xiàn)象是：黑色固體逐漸變成紅色，玻璃管壁上出現(xiàn)水珠．故填：黑色固體逐漸變成紅色，玻璃管壁上出現(xiàn)水珠．
發(fā)生反應的化學方程式為：H₂+CuOCu+H₂O．
（4）由于吸收氯化氫氣體是使用氫氧化鈉溶液，導致得到的氣體中混有水蒸氣，導致計算出的結果和實際值相比將偏大．故填：偏大．
（5）此實驗的不足一是不應該先干燥后除雜，二是利用生成水被吸收的質量來測定容易差生很大的誤差．所以改進可以注意這兩點．針對該實驗裝置，改進意見是：將BC的試劑順序換過來；改為稱量D中反應前后固體質量差的方法來計算試樣中氧化銅的質量分數．
分析：（1）鋅和鹽酸反應能生成氯化鋅和氫氣；
（2）氫氧化鈉溶液能吸收氯化氫氣體；
（3）氫氣和氧化銅在加熱條件下反應能生成水和銅；
（4）由于吸收氯化氫氣體是使用氫氧化鈉溶液，導致得到的氣體中混有水蒸氣，導致計算出的結果和實際值相比將偏大；
（5）裝置不應該先干燥后除雜，通過稱量D中反應前后固體質量差的方法來計算試樣中氧化銅的質量分數不會產生偏差．
點評：本題主要考查氫氣還原氧化銅、書寫化學方程式等方面的知識，書寫化學方程式時要注意遵循質量守恒定律．