Question

【題目】利用干燥而純凈的氫氣還原氧化銅的實(shí)驗(yàn)測定水的質(zhì)量組成。其裝置如下圖所示：完全反應(yīng)后其實(shí)驗(yàn)測定的數(shù)據(jù)如下表所列（必要時(shí)裝置可重復(fù)使用）。

	實(shí)驗(yàn)前	實(shí)驗(yàn)后
（氧化銅+玻璃管）的質(zhì)量/g	75.6	69.2
（氯化鈣+U型管）的質(zhì)量/g	100.8	118.0

試回答：

（1）A中反應(yīng)容器的儀器名稱是：__________。

（2）裝置正確的連接順序（自左向右）是（填字母）A-________--________--________--________。

（3）連接好裝置并檢查氣密性裝好藥品后在加熱前的必要操作是：________。

（4）生成水中氫元素的質(zhì)量為________________________。

（5）如果沒有實(shí)驗(yàn)裝置D，實(shí)驗(yàn)測得水中氫的質(zhì)量________（填“偏大”“偏小”或者“不變”）。

（6）本實(shí)驗(yàn)裝置從安全角度考慮存在的缺陷是：________________________。

Answer 1

【答案】錐形瓶 D B C C或D 通氫氣 0.8g 偏大 反應(yīng)前沒有檢驗(yàn)氫氣純度

【解析】

（1）A中反應(yīng)容器的儀器名稱是錐形瓶；

（2）在用鋅粒與稀鹽酸反應(yīng)制取氫氣時(shí)得到的氫氣中往往含有水蒸氣與氯化氫氣體，氯化氫氣體能與被堿性的堿石灰吸收，堿石灰也可以吸收水蒸氣，所以除去氫氣中含有水蒸氣與氯化氫氣體可用裝置D，通過D裝置處理后氣體是純凈的氫氣，通過B裝置還原氧化銅的實(shí)驗(yàn)測定水的質(zhì)量組成，根據(jù)題中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知，反應(yīng)生成水是通過氯化鈣吸收的，為防止空氣中的水蒸氣進(jìn)入C裝置，影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果，在C裝置后還應(yīng)接一個(gè)C裝置或D裝置，故連接順序?yàn)?/span>ADBCC或ADBCD；

（3）氫氣與氧氣混合物加熱時(shí)可能發(fā)生爆炸，為防止爆炸。連接好裝置并檢查氣密性裝好藥品后在加熱前的必要操作是通氫氣，排出空氣；

（4）B裝置減輕的質(zhì)量就是CuO中的O失去的質(zhì)量，是氫氣奪走了CuO中的O生成了水，U形管增重的質(zhì)量就是該反應(yīng)生成的水的質(zhì)量，則水中H元素的質(zhì)量就是水的質(zhì)量減去O元素的質(zhì)量，故氧元素質(zhì)量=75.6 g-69.2 g=6.4g，生成水的質(zhì)量=118.0 g-110.8 g=7.2g；生成水中氫元素的質(zhì)量為 7.2 g-6.4 g=0.8g；

（5）裝置D中堿石灰能吸收水蒸氣，若不安裝E裝置，空氣中的水蒸氣、A中產(chǎn)生氫氣中的水蒸氣會(huì)進(jìn)入C裝置，使測得水的質(zhì)量增大導(dǎo)致計(jì)算出H元素的質(zhì)量增大，所以會(huì)使結(jié)果中氫元素的質(zhì)量偏大；

（6）氫氣與氧氣混合物加熱時(shí)可能反應(yīng)爆炸，本實(shí)驗(yàn)裝置從安全角度考慮存在的缺陷是反應(yīng)前沒有檢驗(yàn)氫氣純度。