Question

用氫氣還原氧化銅的方法測定某氧化銅樣品的純度（雜質(zhì)不與氫氣反應(yīng)），同學(xué)們設(shè)計(jì)了以下實(shí)驗(yàn)裝置，準(zhǔn)確稱取15克干燥樣品進(jìn)行實(shí)驗(yàn)．

（1）在實(shí)驗(yàn)中，乙裝置的作用是

 

（2）準(zhǔn)確稱取完全反應(yīng)前后裝置丙和丁的質(zhì)量如表：

	裝置丙	裝置丁
反應(yīng)前	48.8克	161.2克
反應(yīng)后	46.5克	163.9克

小麗想根據(jù)裝置丁的質(zhì)量變化進(jìn)行計(jì)算，請幫小麗求出氧化銅樣品的純度（寫出計(jì)算過程）．
（3）小華用裝置丙質(zhì)量變化計(jì)算，比較兩種計(jì)算結(jié)果，發(fā)現(xiàn)不一致．請分析導(dǎo)致這一結(jié)果的原因可能是

 

．
A．裝置的氣密性不好   B．空氣中的水分被丁處濃硫酸吸收
C．通入的氫氣量不足   D．空氣中的二氧化碳被丁處濃硫酸吸收．

Answer 1

考點(diǎn)：實(shí)驗(yàn)探究物質(zhì)的組成成分以及含量,常見氣體的檢驗(yàn)與除雜方法,氫氣的化學(xué)性質(zhì)與燃燒實(shí)驗(yàn)

專題：科學(xué)探究

分析：（1）根據(jù)無水硫酸銅的性質(zhì)并結(jié)合裝置分析其作用；
（2）根據(jù)濃硫酸具有吸水性，增加的質(zhì)量就是生成的水的質(zhì)量，并結(jié)合方程式求出氧化銅的質(zhì)量，進(jìn)而求出其樣品中的質(zhì)量分?jǐn)?shù)；
（3）根據(jù)實(shí)驗(yàn)裝置，丁裝置與大氣相通，空氣中含有水蒸氣，濃硫酸具有吸水性進(jìn)行分析解答．

解答：解：（1）無水硫酸銅為白色固體，遇水變成藍(lán)色，故可根據(jù)其顏色是否改變判斷氫氣中水分水分被吸收干凈；
（2）根據(jù)濃硫酸質(zhì)量的增加量就是生成的水的質(zhì)量，所以生成水的質(zhì)量為：163.9g-161.2g=2.7g，
設(shè)要生成2.7g水需要參加反應(yīng)的氧化銅的質(zhì)量為x 
H₂+CuO

△   .

Cu+H₂O
   80          18
   x           2.7g

80

18

=

x

2.7g

   解得：x=12g
氧化銅樣品的純度為：

12g

15g

×100%=80%
（3）根據(jù)濃硫酸質(zhì)量的增加量計(jì)算結(jié)果偏大，原因是濃硫酸與空氣通著，吸收了空氣中的水分．
故答案為：（1）檢驗(yàn)氫氣中水分是否全部被吸收；（2）氧化銅樣品的純度是80%；（3）B．

點(diǎn)評：本題容易出錯的地方是對兩種做法不同的原因分析，了解裝置的特點(diǎn)及物質(zhì)的作用是解答的關(guān)鍵，要考慮濃硫酸的吸水性，不僅吸收了生成的水，連空氣中的水也吸收了．