Question

某科技小組的同學(xué)利用天然資源獲得了紅褐色的銅粉(含雜質(zhì)炭)，為了測定該銅粉樣品中銅的質(zhì)量分數(shù)(百分含量)，取Wg銅粉樣品，設(shè)計如下實驗裝置：

(1)儀器②、⑤的名稱是：②________、⑤________．

(2)①、④中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為：

①________，④________．

(3)裝置③中的實驗現(xiàn)象是________．

(4)結(jié)束實驗時，先熄滅兩個酒精燈，在冷卻過程中可能導(dǎo)致的后果是________．

(5)利用上述裝置，通過稱量反應(yīng)前后裝置④的質(zhì)量，得到CO₂的質(zhì)量，進而求出銅的質(zhì)量分數(shù)(實驗過程中忽略水蒸氣的影響)．為了確保測得的CO₂質(zhì)量準確可靠，在保證裝置不漏氣、稱量準確、操作規(guī)范的前提下，你認為還需要的條件是________________．

Answer 1

答案：
解析：

答案：(1)酒精燈　燒杯　(2)　2NaOH＋CO2→Na2CO3＋H2O　(3)紅褐色的銅粉變成黑色　(4)溶液倒流，引起玻璃管和試管破裂　(5)氯酸鉀必須足量(或過量)；NaOH溶液也必須足量 　　解析：本題屬于綜合探究實驗題，可按“綜合探究實驗解題三步驟”的思路展開分析．首先要明確該實驗的目的是“測定該銅粉樣品中銅的質(zhì)量分數(shù)”．然后圍繞該實驗?zāi)康�，分析題給實驗裝置中可能涉及的反應(yīng)原理及裝置作用，裝置①是利用KClO3受熱催化分解制取氧氣；裝置③是利用氧氣與銅粉樣品中的Cu和C發(fā)生反應(yīng)分別生成CuO黑色固體和CO2氣體；生成的CO2氣體進入裝置④中與NaOH溶液反應(yīng)而被吸收，可根據(jù)裝置④的增重測得雜質(zhì)炭生成的CO2的質(zhì)量，再換算為雜質(zhì)炭的質(zhì)量，用銅粉樣品質(zhì)量減去炭的質(zhì)量就是銅的質(zhì)量，由此求得銅的質(zhì)量分數(shù)；裝置⑤中的澄清石灰水可檢驗是否還有未被NaOH溶液吸收的CO2通過．最后緊扣題意回答有關(guān)的問題，對于問題(1)～(3)根據(jù)上述原理分析不難回答；對于問題(4)要借鑒平時小結(jié)的“加熱固體制取氧氣、并用排水法收集氧氣要防止液體倒流導(dǎo)致試管破裂”的實驗經(jīng)驗來回答；對于問題(5)要根據(jù)題意“通過稱量反應(yīng)前后裝置④的質(zhì)量，得到CO2的質(zhì)量，進而求出銅的質(zhì)量分數(shù)”的原理和“確保測得的CO2質(zhì)量準確可靠”的實驗要求，“在保證裝置不漏氣、稱量準確、操作規(guī)范的前提下”，分析“還需要的條件”：一是氯酸鉀必須足量(或過量)，以提供足量的氧氣把雜質(zhì)炭氧化成CO2；二是NaOH溶液也必須足量，以保證把生成的CO2全部吸收．