Question

（Ⅱ）利用制得的純凈氫氣還原氧化銅實(shí)驗(yàn)測(cè)定水的質(zhì)量組成，全套裝置可從下圖中提供的儀器，進(jìn)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(xiě)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(yīng)后其實(shí)驗(yàn)測(cè)定的數(shù)據(jù)填在下表

	實(shí)驗(yàn)前質(zhì)量（g）	實(shí)驗(yàn)后質(zhì)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(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)填空，生成水的質(zhì)量______；還原氧化銅的氫氣質(zhì)量______；生成水中氧的質(zhì)量______；水中氫與氧的質(zhì)量比為_(kāi)_____．
（5）如果全套裝置右末端沒(méi)有______；會(huì)使測(cè)定的氫、氧質(zhì)量比______（偏大，偏小，無(wú)影響）

Answer 1

【答案】分析：由題意可知，氫氣純凈，制取干燥的氫氣需要除掉反應(yīng)中帶出的水蒸氣，實(shí)驗(yàn)終須測(cè)生成水的質(zhì)量，所以需要把還原氧化銅生成的水吸收并稱(chēng)重．連接過(guò)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(zhǎng)進(jìn)短出；E裝置減輕的質(zhì)量就是生成的水中氧元素的質(zhì)量，U形管增重即生成的水的質(zhì)量．
解答：解：（1）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，據(jù)題意知?dú)錃庵械穆然瘹湟殉�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?xì)怏w在加熱時(shí)都不能混有空氣，所以加熱前應(yīng)先把裝置內(nèi)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(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，則水中氫跟氧的質(zhì)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(jìn)入乙裝置影響測(cè)定結(jié)果，若無(wú)D，空氣中的水蒸氣加入，U形管的質(zhì)量增加，E減少的質(zhì)量不變，即所測(cè)氧的質(zhì)量不變，則氫的質(zhì)量增加，從而造成測(cè)量結(jié)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(yīng)的裝置）；
（4）7.2g；0.8g；6.4g；1：8；
（5）D；偏大．
點(diǎn)評(píng)：利用液體除雜質(zhì)過(guò)程中要長(zhǎng)導(dǎo)管進(jìn)、短導(dǎo)管出，即“長(zhǎng)進(jìn)短出”；加熱可燃性氣體時(shí)，要防止裝置內(nèi)的空氣與可燃性氣體混合發(fā)生爆炸，應(yīng)先將裝置內(nèi)的空氣排凈；測(cè)定水的組成需要確切的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，所以要分析清楚每步實(shí)驗(yàn)的目的方可準(zhǔn)確解答該題，培養(yǎng)了學(xué)生對(duì)化學(xué)知識(shí)的綜合運(yùn)用能力．