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)），同學們設(shè)計了以下實驗裝置，準確稱取15克干燥樣品進行實驗．

（1）在實驗中，乙裝置的作用是

 

（2）準確稱取完全反應(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)量變化進行計算，請幫小麗求出氧化銅樣品的純度（寫出計算過程）．
（3）小華用裝置丙質(zhì)量變化計算，比較兩種計算結(jié)果，發(fā)現(xiàn)不一致．請分析導致這一結(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：實驗探究物質(zhì)的組成成分以及含量,常見氣體的檢驗與除雜方法,氫氣的化學性質(zhì)與燃燒實驗

專題：科學探究

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，進而求出其樣品中的質(zhì)量分數(shù)；
（3）根據(jù)實驗裝置，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行分析解答．

解答：解：（1）無水硫酸銅為白色固體，遇水變成藍色，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．