Question

某課外活動(dòng)小組利用氫氣還原黃色的WO₃粉末測定W的相對原子質(zhì)量，如圖是測定裝置的示意圖，A中的試劑是鹽酸．

請回答下列問題：
（1）儀器中裝入的試劑：C

 

、D

 

；
（2）連接好裝置后應(yīng)首先進(jìn)行的操作是

 

；
（3）“加熱反應(yīng)管E”和“從A中逐滴滴加液體”這兩步操作應(yīng)該先進(jìn)行的是

 

，在這兩步之間還應(yīng)進(jìn)行的操作是

 

；
（4）干燥管G的作用是

 

，反應(yīng)過程中H管逸出的氣體的處理方法是

 

；
（5）從實(shí)驗(yàn)中測得了下列數(shù)據(jù)：①空E管的質(zhì)量ag，②反應(yīng)前E管和WO₃的總質(zhì)量bg，③反應(yīng)后E管和W粉的總質(zhì)量cg（冷卻到室溫稱量），④反應(yīng)前F管及內(nèi)盛物的總質(zhì)量dg，⑤反應(yīng)后F管及內(nèi)盛物的總質(zhì)量eg．
由以上數(shù)據(jù)可以列出計(jì)算W相對原子質(zhì)量的兩個(gè)不同計(jì)算式（除W外，其它涉及的元素的相對原子質(zhì)量均為已知）：計(jì)算式1：Ar（W）=

 

；計(jì)算式2：Ar（W）=

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：相對分子質(zhì)量的測定

專題：實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)題

分析：（1）根據(jù)實(shí)驗(yàn)室制取氫氣的原理以及氫氣的干燥知識(shí)來回答；
（2）根據(jù)大氣壓強(qiáng)原理來檢驗(yàn)裝置的氣密性；
（3）實(shí)驗(yàn)過程中要注意先將裝置中的空氣趕盡，再進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，并檢驗(yàn)氫氣的純度是關(guān)鍵；
（4）根據(jù)實(shí)驗(yàn)裝置原理和氫氣的檢驗(yàn)方法來回答；
（5）根據(jù)H₂與WO₃反應(yīng)的化學(xué)方程式，要求W的相對原子質(zhì)量，可以用固體的質(zhì)量變化，也可以利用生成的H₂O的質(zhì)量求解．

解答： 解：（1）實(shí)驗(yàn)室用金屬鋅和稀硫酸反應(yīng)來獲得氫氣，氫氣可以用濃硫酸干燥，故答案為：鋅粒；濃硫酸；
（2）實(shí)驗(yàn)裝置連接好了以后，要檢驗(yàn)裝置的氣密性，可以根據(jù)氣壓原理來檢驗(yàn)，關(guān)閉分液漏斗上的活塞，將G彎管浸沒在盛有水的燒杯中，溫?zé)釤�瓶B，觀察G管口，若有氣泡逸出，停止加熱后，導(dǎo)氣管與燒杯中有液面差，一段時(shí)間內(nèi)液面差保持不變，說明裝置的氣密性良好；
故答案為：關(guān)閉分液漏斗上的活塞，將G彎管浸沒在盛有水的燒杯中，溫?zé)釤�瓶B，觀察G管口，若有氣泡逸出，停止加熱后，導(dǎo)氣管與燒杯中有液面差，一段時(shí)間內(nèi)液面差保持不變，說明裝置的氣密性良好；
（3）實(shí)驗(yàn)過程中，在H₂與WO₃反應(yīng)前必須依次除去氯化氫、水蒸氣，裝置中的空氣趕盡，再進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，所以先從A瓶逐滴滴加液體，待氫氣純凈后進(jìn)行試驗(yàn)，
故答案為：先從A瓶逐滴滴加液體；檢驗(yàn)H₂的純度；
（4）實(shí)驗(yàn)接收后，會(huì)用氫氣剩余，保證金屬氧化物全部消耗，所以最后出來的是氫氣，點(diǎn)燃會(huì)出現(xiàn)淡藍(lán)色的火焰，故答案為：氫氣；在G管出口處點(diǎn)燃；
（5）WO₃ +3H₂

△   .

W+3H₂O
Ar（W）+48     Ar（W） 54
b-a            c-a     e-d
即

Ar(W)+48

b-a

=

Ar(W)

c-a

=

54

e-d

分別求解，可求得Ar（W）=

48(c-a)

b-c

或Ar（W）=

54(c-a)

e-d

，故答案為：

48(c-a)

b-c

；

54(c-a)

e-d

．

點(diǎn)評：本題主要考查了W元素的相對原子質(zhì)量的測定，同時(shí)還考查了基本實(shí)驗(yàn)操作，綜合性較強(qiáng)，難度較大，注意各個(gè)量代表的含義．