Question

（7分）下面所示為實驗室中常見氣體制備、干燥、收集和性質(zhì)實驗的部分儀器（組裝實驗裝置時，可重復(fù)選擇儀器）。試根據(jù)題目要求，回答下列問題：

（1）若以過氧化氫溶液為原料（二氧化錳作催化劑）在實驗室中制備并收集干燥的氧氣。

①所選儀器的連接順序為_______________（填寫儀器序號字母）。

②生成氧氣時，儀器A中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為 。

（2）若用鋅和稀硫酸反應(yīng)制取氫氣，并用來測定某不純的氧化銅樣品的純度（雜質(zhì)為少量單質(zhì)銅），所選儀器的連接順序為：A→D1→C→D2→D3。（已知：CuO+H2Cu+H2O；D1、D2、D3為3個濃硫酸洗氣瓶）

①儀器D1的作用是_____________________________________________。

②儀器A中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是 。

③反應(yīng)完成后，裝置D2中濃硫酸的質(zhì)量增重1.8g，則氧化銅樣品的純度為 。若不連接D1，則計算出氧化銅樣品的純度將會_____________（填“偏大”、“偏小”或“基本一致”）。

④若通過 的方法，即使不連接D1，計算出氧化銅樣品的純度也會基本一致。

 

Answer 1

（1）①ADE；②2H2O2MnO22H2O+O2↑；（2）①干燥氫氣；

②Zn+H2SO4====ZnSO4+H2↑；③80%；偏大；④測量反應(yīng)前后C裝置玻璃管中固體質(zhì)量減少。

【解析】

試題分析：(1) ①用過氧化氫和二氧化錳制取氧氣應(yīng)用固體和液體在常溫下制取氣體的裝置，所以應(yīng)用裝置A。濃硫酸有吸水性，可作干燥劑，所以可用裝置D。氧氣的密度比空氣大，且題目要求收集干燥的氧氣，所以應(yīng)選向上排空氣法收集氧氣，使用裝置E。所以應(yīng)選擇ADE三個裝置完成實驗。

②儀器A中，過氧化氫在二氧化錳的催化作用下發(fā)生分解反應(yīng)生成水和氧氣；反應(yīng)的化學(xué)方程式為2H2O2MnO22H2O+O2↑；

（2）若并用來測定某不純的氧化銅樣品的純度（雜質(zhì)為少量單質(zhì)銅），所選儀器的連接順序為：A→D1→C→D2→D3。（已知：CuO+H2Cu+H2O；D1、D2、D3為3個濃硫酸洗氣瓶）

①儀器D1的作用是除去氫中的水蒸氣；。

②儀器A中用鋅和稀硫酸反應(yīng)制取氫氣，發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為Zn+H2SO4====ZnSO4+H2↑。

③反應(yīng)完成后，裝置D2中濃硫酸的質(zhì)量增重1.8g，即氧化銅和氫氣反應(yīng)生成水的質(zhì)量為1.8g。根據(jù)水和氧化銅的質(zhì)量關(guān)系可求出氧化銅的質(zhì)量。具體過程如下：

【解析】
設(shè)氧化銅的質(zhì)量為x；

CuO+H2Cu+H2O

80 18

x 1.8g

80：18=x：1.8g

x=8g

所以氧化銅的純度為： ×100%=80%

若不連接D1，則測出的水的質(zhì)量會偏大，所以計算出氧化銅樣品的純度將會偏大。

④若通過測量反應(yīng)前后C裝置玻璃管中固體減少的質(zhì)量（氧化銅中含氧元素的質(zhì)量），可以不連接D1，計算出氧化銅樣品的純度也會基本一致。

考點：氣體的制取、凈化和收集；氫氣還原氧化銅實驗；綜合計算