Question

（14分）現(xiàn)擬用下圖所示裝置（尾氣處理部分略）來制取一氧化碳，并用以測定某銅粉樣品（混有CuO粉末）中金屬銅的含量。

HCOOH

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（1）制備一氧化碳的化學(xué)方程式是                       ；
（2）實(shí)驗(yàn)中，觀察到反應(yīng)管中發(fā)生的現(xiàn)象時(shí)                       ；尾氣的主要成分是                       ；
（3）反應(yīng)完成后，正確的操作順序?yàn)?u>                       （填字母）
a.關(guān)閉漏斗開關(guān)      b.熄滅酒精1     c.熄滅酒精燈2
（4）若實(shí)驗(yàn)中稱取銅粉樣品5.0g，充分反應(yīng)后，反應(yīng)管中剩余固體的質(zhì)量為4.8g，則原樣品中單質(zhì)銅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為                             ；
（5）從濃硫酸、濃硝酸、蒸餾水、雙氧水中選用合適的試劑，設(shè)計(jì)一個(gè)測定樣品中金屬銅質(zhì)量分?jǐn)?shù)的方案；
①設(shè)計(jì)方案的主要步驟是（不必描述操作過程的細(xì)節(jié)）                             _________________________________________________________；
②寫出有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式                                         。

Answer 1

（14分）
（1）
(2)樣品粉末逐漸變?yōu)榧t色（2分）     CO、 CO₂ （2分）（寫對一個(gè)給1分）
（3）c a b （2\分）（錯(cuò)任一處不得分）
（4）80%（2分）
（5）①將濃硫酸稀釋，稱取一定量的樣品，樣品與過量稀硫酸充分反應(yīng)，過濾、洗滌、干燥、稱量、計(jì)算（2分）（用濃硫酸得0分，濃硫酸沒稀釋，但知道用稀硫酸扣1分，操作正確1分，不寫計(jì)算也給分）     ②CuO+H₂SO₄=CuSO₄+H₂O（2分）

試題分析：首先要明確實(shí)驗(yàn)?zāi)康模褐迫∫谎趸�碳，測定銅的含量，圍繞這一實(shí)驗(yàn)?zāi)康恼归_裝置、儀器、操作、數(shù)據(jù)處理等分析。
（1）利用圖中所示裝置制取CO，并用以測定某銅粉樣品中金屬銅的含量。裝置左邊圖是制取CO的，反應(yīng)物為HCOOH和濃硫酸，注意濃硫酸在此做催化劑和脫水劑，HCOOH脫水得到CO；
（2）右邊反應(yīng)管中有黑色CuO和CO反應(yīng)生成紅色的銅單質(zhì)；
（3）反應(yīng)完后，操作順序先撤酒精燈2，此時(shí)左邊裝置仍在制取CO，然后再關(guān)閉分液漏斗的開關(guān)，不再加入反應(yīng)試劑，最后撤酒精燈1停止反應(yīng)，這樣操作的原因是防止空氣中O₂進(jìn)入右邊裝置銅又被氧化為氧化銅了；
（4）由氧化銅變?yōu)殂~產(chǎn)生質(zhì)量差，可計(jì)算銅粉樣品5.0g中的銅為4.0g，
則原樣品中單質(zhì)銅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為4.0÷5.0==80%；
（5）用所給試劑，設(shè)計(jì)一個(gè)測定樣品中金屬銅質(zhì)量分?jǐn)?shù)的方案，可用硫酸反應(yīng)掉氧化銅，過濾稱取銅的質(zhì)量即可。所以操作過程為將濃硫酸稀釋，稱取一定量的樣品，樣品與過量稀硫酸充分反應(yīng)，過濾、洗滌、干燥、稱量、計(jì)算。
點(diǎn)評：實(shí)驗(yàn)題的分析思路：先要明確實(shí)驗(yàn)?zāi)康�，然后再分析�?shí)驗(yàn)原理、裝置的作用，試劑的選擇、數(shù)據(jù)的處理、現(xiàn)象與數(shù)據(jù)對結(jié)論的關(guān)系。