Question

（Ⅱ）利用制得的純凈氫氣還原氧化銅實驗測定水的質量組成，全套裝置可從下圖中提供的儀器，進行組裝．[濃硫酸、氯化鈣、堿石灰（CaO+NaOH）都有吸水性，常作干燥劑]

（1）寫出全套裝置的連接接口順序：a→______．
（2）E處加熱與制氫先后順序是______，目的是什么______？
（3）完全反應后其實驗測定的數(shù)據(jù)填在下表

	實驗前質量（g）	實驗后質量（g）
氧化銅+玻璃管	85.6	79.2
（______　 ）是B、是C還是D	140.0	147.2

（4）根據(jù)實驗數(shù)據(jù)填空，生成水的質量______；還原氧化銅的氫氣質量______；生成水中氧的質量______；水中氫與氧的質量比為______．
（5）如果全套裝置右末端沒有______；會使測定的氫、氧質量比______（偏大，偏小，無影響）

Answer 1

解：（1）在用鋅粒與稀鹽酸反應制取氫氣時得到的氫氣中往往含有水蒸氣與氯化氫氣體，據(jù)題意知氫氣中的氯化氫已除去，只除水蒸氣即可，因B C都能吸收水分做干燥劑，所以裝置最后吸收水分的裝置與干燥氫氣的裝置是可以互換的，故選e→d→h→i→b→c→f或b→c→h→i→e→d→f；
（2）任何可燃氣體在加熱時都不能混有空氣，所以加熱前應先把裝置內的空氣排凈以防爆炸；
（3）B C都能吸收水分做干燥劑，所以裝置最后吸收水分的裝置與干燥氫氣的裝置是可以互換的，根據(jù)1的答案選擇裝置；
（4）E裝置減輕的質量就是CuO中的O失去的質量，是氫氣奪走了CuO中的O生成了水，U形管增重的質量就是該反應生成的水的質量，則水中H元素的質量就是水的質量減去O元素的質量，則水中氫跟氧的質量比就是：[（108.0g-100.8g）-（65.6g-59.2g）]：（65.6g-59.2g）=1：8；
（5）D的作用是吸收空氣中的水蒸氣，以免進入乙裝置影響測定結果，若無D，空氣中的水蒸氣加入，U形管的質量增加，E減少的質量不變，即所測氧的質量不變，則氫的質量增加，從而造成測量結果偏大．
故答案為：
（1）e→d→h→i→b→c→f或b→c→h→i→e→d→f；
（2）先制氫氣，趕盡空氣，再加熱E處；趕盡裝置中的空氣防止氫氣與空氣混合后受熱爆炸；
（3）B或C（根據(jù)1的答案選擇相應的裝置）；
（4）7.2g；0.8g；6.4g；1：8；
（5）D；偏大．
分析：由題意可知，氫氣純凈，制取干燥的氫氣需要除掉反應中帶出的水蒸氣，實驗終須測生成水的質量，所以需要把還原氧化銅生成的水吸收并稱重．連接過程中還要考慮洗氣的通入順序，一般規(guī)律是：液體洗氣裝置的通入順序是長進短出；E裝置減輕的質量就是生成的水中氧元素的質量，U形管增重即生成的水的質量．
點評：利用液體除雜質過程中要長導管進、短導管出，即“長進短出”；加熱可燃性氣體時，要防止裝置內的空氣與可燃性氣體混合發(fā)生爆炸，應先將裝置內的空氣排凈；測定水的組成需要確切的實驗數(shù)據(jù)，所以要分析清楚每步實驗的目的方可準確解答該題，培養(yǎng)了學生對化學知識的綜合運用能力．