Question

【題目】利用干燥而純凈的氫氣還原氧化銅的實驗測定水的質量組成。其裝置如下圖所示：完全反應后其實驗測定的數據如下表所列（必要時裝置可重復使用）。

	實驗前	實驗后
（氧化銅+玻璃管）的質量/g	75.6	69.2
（氯化鈣+U型管）的質量/g	100.8	118.0

試回答：

（1）A中反應容器的儀器名稱是：__________。

（2）裝置正確的連接順序（自左向右）是（填字母）A-________--________--________--________。

（3）連接好裝置并檢查氣密性裝好藥品后在加熱前的必要操作是：________。

（4）生成水中氫元素的質量為________________________。

（5）如果沒有實驗裝置D，實驗測得水中氫的質量________（填“偏大”“偏小”或者“不變”）。

（6）本實驗裝置從安全角度考慮存在的缺陷是：________________________。

Answer 1

【答案】錐形瓶 D B C C或D 通氫氣 0.8g 偏大 反應前沒有檢驗氫氣純度

【解析】

（1）A中反應容器的儀器名稱是錐形瓶；

（2）在用鋅粒與稀鹽酸反應制取氫氣時得到的氫氣中往往含有水蒸氣與氯化氫氣體，氯化氫氣體能與被堿性的堿石灰吸收，堿石灰也可以吸收水蒸氣，所以除去氫氣中含有水蒸氣與氯化氫氣體可用裝置D，通過D裝置處理后氣體是純凈的氫氣，通過B裝置還原氧化銅的實驗測定水的質量組成，根據題中實驗數據可知，反應生成水是通過氯化鈣吸收的，為防止空氣中的水蒸氣進入C裝置，影響實驗結果，在C裝置后還應接一個C裝置或D裝置，故連接順序為ADBCC或ADBCD；

（3）氫氣與氧氣混合物加熱時可能發生爆炸，為防止爆炸。連接好裝置并檢查氣密性裝好藥品后在加熱前的必要操作是通氫氣，排出空氣；

（4）B裝置減輕的質量就是CuO中的O失去的質量，是氫氣奪走了CuO中的O生成了水，U形管增重的質量就是該反應生成的水的質量，則水中H元素的質量就是水的質量減去O元素的質量，故氧元素質量=75.6 g-69.2 g=6.4g，生成水的質量=118.0 g-110.8 g=7.2g；生成水中氫元素的質量為 7.2 g-6.4 g=0.8g；

（5）裝置D中堿石灰能吸收水蒸氣，若不安裝E裝置，空氣中的水蒸氣、A中產生氫氣中的水蒸氣會進入C裝置，使測得水的質量增大導致計算出H元素的質量增大，所以會使結果中氫元素的質量偏大；

（6）氫氣與氧氣混合物加熱時可能反應爆炸，本實驗裝置從安全角度考慮存在的缺陷是反應前沒有檢驗氫氣純度。