Question

為了測定水的組成選用下列裝置，試回答下列問題：
（友情提示：氫氣用鋅和稀鹽酸制得，H₂+CuO^△H₂O+Cu ）

（1）為準(zhǔn)確測定水的組成，并且防止某些雜質(zhì)的干擾，正確的連接順序?yàn)椋ㄓ醚b置下面的序號(hào)填寫）：
己→（______）→（______）→（______）→（______）→丙；
（2）乙裝置的作用是______；
（3）若測得丁裝置中樣品在實(shí)驗(yàn)前后減少6.4g，乙裝置中藥品增加了7.2g，丙裝置增加了3.6g，根據(jù)此可求出水中H、O質(zhì)量比為（只寫計(jì)算式）：______；
（4）實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，若丁處仍有黑色固體，這對實(shí)驗(yàn)的結(jié)果的影響是______（填“氧的質(zhì)量偏大”、“氫的質(zhì)量偏大”、“無影響”）；
（5）實(shí)驗(yàn)過程中丙裝置的作用是______．

Answer 1

【答案】分析：（1）分析裝置的作用，正確連接裝置；稀鹽酸易揮發(fā)，生成的氣體H₂中會(huì)混有HCl和少量的H₂O，通入盛有CuO的玻璃管前應(yīng)除去，避免對探究實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生影響；
（2）根據(jù)裝置中的藥品及連接方式，分析裝置在實(shí)驗(yàn)中所起的作用；
（3）分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，選擇正確的數(shù)據(jù)計(jì)算水中H、O元素質(zhì)量比；裝置丁中反應(yīng)前為CuO，反應(yīng)后只有Cu，所以反應(yīng)后裝置質(zhì)量減少的量應(yīng)用CuO中失去O的量；
（4）結(jié)合實(shí)驗(yàn)探究過程，分析實(shí)驗(yàn)操作對實(shí)驗(yàn)結(jié)果產(chǎn)生的影響；
（5）根據(jù)裝置中的藥品及連接方式，分析裝置在實(shí)驗(yàn)探究中所起的作用．丙中裝有干燥劑，應(yīng)用于吸收水分．
解答：解：（1）裝置甲內(nèi)盛放NaOH溶液，用來吸收混在H₂中的HCl氣體，而從該溶液逸出的氣體中仍混有H₂O，不能直接通入裝置丁，所以在裝置甲和裝置丁之間還應(yīng)有干燥裝置，裝置甲應(yīng)直接與裝置己相連；可用于干燥的裝置除丙外還有乙和戊，由于裝置戊不便于稱量變化前后的質(zhì)量，所以不應(yīng)位于丁裝置后吸收反應(yīng)生成的水．綜上所述，可得出裝置的連接順序：己→甲→戊→丁→乙→丙．
故答：甲→戊→丁→乙；

（2）裝置乙中放入大量的干燥劑，以直接和丁裝置相連，所以其作用應(yīng)是吸收丁裝置反應(yīng)產(chǎn)生的水．
故答：吸收氫氣還原氧化銅后生成的水；

（3）裝置丁在實(shí)驗(yàn)前后減少6.4g為O元素質(zhì)量，說明生成的水中含有6.4g氧元素；裝置乙吸收反應(yīng)生成的水，所以乙裝置中藥品增加了7.2g，說明反應(yīng)生成了水7.2g．綜上所述，則生成的水中H元素質(zhì)量為7.2g-6.4g；
所以，水中H、O元素質(zhì)量比=（7.2-6.4）：6.4
故答：（7.2-6.4）：6.4；

（4）丁處仍有黑色固體說明CuO沒有全部參加反應(yīng)，不參加反應(yīng)的CuO在反應(yīng)后仍在裝置內(nèi)，不影響反應(yīng)前后的稱重．另外，本次探究的是生成水中H、O元素的質(zhì)量關(guān)系，CuO是否全部反應(yīng)只是影響生成水的多少，不影響質(zhì)量比的推算．
故答：無影響；

（5）裝置丙也用于吸收水，因?yàn)楸�處于裝置乙之后的整套裝置的最末端直接與大氣相通，所以該裝置一定不是用于吸收反應(yīng)中生成的水，那么就是用來吸收空氣中的水．這樣可以減少空氣中水對探究結(jié)果的影響，保證實(shí)驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性．
故答：吸收空氣中的水蒸氣，保證實(shí)驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性．
點(diǎn)評(píng)：本題從實(shí)驗(yàn)裝置的作用、連接到實(shí)驗(yàn)過程中操作是否影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果的分析，再加上對實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的處理，全面考查了學(xué)生的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Γ?