Question

某化學課外小組用下圖的裝置制取氫氣．再用制得的氫氣還原一定質(zhì)量的CuO和Cu₂O的混合物，根據(jù)無水CaCl₂的增重以測定混合物中CuO質(zhì)量．

序號	①	②	③	④	⑤	⑥
裝置						堿石灰

（1）若制取的氫氣從左向右流向，上述裝置的連接順序是（填裝置序號）

 

接

 

接

 

接

 

接

 

接⑥．
（2）制取干燥、純凈的氫氣時，所需裝置的連接順序是（填各接口的代碼字母）

 

接

 

，

 

接

 

．
（3）若測得CuO、Cu₂O混合物的總質(zhì)量為W g；混合物全部還原后U型管增重m g，則混合物中CuO的質(zhì)量為

 

g．
（4）裝置最后連接盛有堿石灰的干燥管的目的是

 

，若不連接此裝置，則測得的混合物中CuO的質(zhì)量

 

（填偏大、偏小或無影響）．
（5）若反應后所得紅色物質(zhì)中有少量的Cu₂O，則測得的混合物中CuO的質(zhì)量

 

（填偏大、偏小或無影響）．

Answer 1

考點：氫氣的制取和檢驗,常見氣體的檢驗與除雜方法,氫氣的化學性質(zhì)與燃燒實驗

專題：綜合實驗題

分析：（1）根據(jù)氫氣的制取方法及氫氣還原氧化銅的實驗、干燥和除雜氣體，則進行各個裝置的作用連接；
 （2）制取的氫氣中可能含有氯化氫氣體，因此通過④除去氫氣中的氯化氫氣體；再通過②濃硫酸除去水分；
（3）根據(jù)化學方程式設氧化銅質(zhì)量為x，則氧化亞銅質(zhì)量為W-x，氫氣還原氧化銅生成水的質(zhì)量為y，則氫氣還原氧化亞銅生成水的質(zhì)量為m-y，解方程組即可求得氧化銅的質(zhì)量．
（4）根據(jù)堿石灰的作用分析解答；利用（10m-1.25W）進行解釋．
（5）根據(jù)第（3）題的根據(jù)化學方程式，可以推測．

解答：解：（1）要制取氫氣并用氫氣CuO和Cu₂O的混合物，制取氫氣可用①，制取的氫氣中可能含有氯化氫氣體，因此通過④除去氫氣中的氯化氫氣體；再通過②濃硫酸除去水分，將干燥的氫氣通過⑤CuO和Cu₂O的混合物進行加熱還原，生成物中含有水，通過③無水氯化鈣吸水，通過無水氯化鈣增重的質(zhì)量可以測定混合物中氧化銅的質(zhì)量；為防止無水氯化鈣吸收空氣中的水蒸氣而使測定產(chǎn)生誤差，在③后面還要連接⑥干燥堿石灰裝置．故答案為：①接④接②接⑤接③；
（2）制取的氫氣中可能含有氯化氫氣體，因此通過④除去氫氣中的氯化氫氣體；再通過②濃硫酸除去水分；故制取干燥、純凈的氫氣時，所需裝置的連接順序是 a接 g，f接 b
（3）解：設氧化銅的質(zhì)量為x，與氫氣反應生成水的質(zhì)量為y
       H₂+CuO

△   .

 Cu+H₂O
          80        18
           x         y
        

80

x

=

18

y

，解得y=

9x

40

  H₂+Cu₂O

△   .

2Cu+H₂O
     144        18
     W-x        m-y
   

144

W-x

=

18

m-y

，解得x=10m-1.25W
（4）堿石灰是一種干燥劑，能吸收水分，裝置⑥中堿石灰（干燥劑）在實驗中的作用是防止無水氯化鈣吸收空氣中的水蒸氣而使測定產(chǎn)生誤差．根據(jù)（10m-1.25W），可知如果m偏大，則測得的混合物中CuO的質(zhì)量偏大．
（5）根據(jù)第（3）題的根據(jù)化學方程式，可以推測：若反應后所得紅色物質(zhì)中有少量的Cu₂O，則測得的混合物中CuO的質(zhì)量偏小．
故答案為：（1）①④②⑤③．
（2）a g，f b．
（3）10m-1.25W．
（4）防止無水氯化鈣吸收空氣中的水蒸氣而使測定結果產(chǎn)生誤差，偏大．
（5）偏小

點評：明確裝置的作用、及根據(jù)化學方程式進行計算是解答本題關�。�