Question

7．在各種金屬材料中銅是人類應(yīng)用比較廣泛的金屬之一，某學(xué)習(xí)小組欲測(cè)定銅的相對(duì)原子質(zhì)量，設(shè)計(jì)如下實(shí)驗(yàn)方案：
實(shí)驗(yàn)步驟：①連接好裝置②檢查裝置氣密性③裝入藥品 ④打開分液漏斗活塞向錐形瓶中滴入稀鹽酸 ⑤一段時(shí)間后點(diǎn)燃酒精燈⑥D(zhuǎn)中黑色固體完全變成紅色，停止加熱，待D中玻璃管冷卻至室溫，關(guān)閉分液漏斗活塞 ⑦數(shù)據(jù)處理

請(qǐng)回答下列問題：
（1）請(qǐng)補(bǔ)全實(shí)驗(yàn)步驟②檢查裝置氣密性．
（2）B裝置中水的作用吸收鹽酸揮發(fā)出的HCl氣體，長(zhǎng)玻璃管的作用起安全作用，當(dāng)B中壓強(qiáng)過大時(shí)，B瓶中的水會(huì)壓入長(zhǎng)玻璃管，
C裝置的作用干燥氫氣，D裝置中反應(yīng)的化學(xué)方程式H₂+CuO$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Cu+H₂O．
（3）已知：CuO樣品質(zhì)量為m₁g，E中增重為m₂g，D中反應(yīng)后固體質(zhì)量為m₃g，實(shí)際參加反應(yīng)氫氣的質(zhì)量為m₄g，試用m₁，m₂列出銅的相對(duì)原子質(zhì)量的表達(dá)式$\frac{18m1}{m2}$-16．若無F裝置，則對(duì)測(cè)定結(jié)果的影響偏小 （填“偏大”、“偏小”、“無影響”），以下數(shù)據(jù)還能測(cè)定銅的相對(duì)原子質(zhì)量的是ABC．
A．m₂ m₃         B．m₃ m₄       C．m₁  m₄      D．m₂  m₄
（4）請(qǐng)你評(píng)價(jià)實(shí)驗(yàn)有什么不妥之處實(shí)驗(yàn)中無法判斷CuO是否完全反應(yīng)，從而無法進(jìn)行相應(yīng)的計(jì)算．

Answer 1

分析 （1）制取氣體是先要檢查裝置的氣密性；
（2）水可以吸收鹽酸揮發(fā)的氯化氫氣體，同時(shí)與長(zhǎng)玻璃管起到緩沖壓力的作用，濃硫酸具有吸水性；
（3）根據(jù)CuO樣品的質(zhì)量，E中增重水的質(zhì)量分析銅的相對(duì)原子質(zhì)量；F裝置阻止空氣中的水蒸氣浸入E裝置，結(jié)合方程式只要能包含銅或氧化銅的質(zhì)量數(shù)據(jù)，列比例式就可求解；
（4）實(shí)驗(yàn)中無法判斷CuO是否完全反應(yīng)．

解答 解：（1）制取氣體是先要檢查裝置的氣密性；
（2）B是安全瓶，B中氣體壓力過大時(shí)，水就會(huì)從玻璃管上端溢出，B中所盛是水，水的作用吸收鹽酸揮發(fā)的氯化氫氣體，濃硫酸具有吸水性，干燥氫氣；
（3）設(shè)銅的相對(duì)原子質(zhì)量為x
H₂+CuO$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Cu+H₂O．
   x+16      18
   m₁         m₂
$\frac{x+16}{m1}$₌$\frac{18}{m2}$
x=$\frac{18m1}{m2}$-16
F裝置阻止空氣中的水蒸氣浸入E裝置，若無F裝置，E中增重m₂變大，則對(duì)測(cè)定結(jié)果偏��；結(jié)合方程式只要能包含銅或氧化銅的質(zhì)量數(shù)據(jù)，列比例式就可求解，故選ABC；
（4）實(shí)驗(yàn)中無法判斷CuO是否完全反應(yīng)，從而無法進(jìn)行相應(yīng)的計(jì)算．
故答案為：
（1）檢查裝置氣密性；（2）吸收鹽酸揮發(fā)出的HCl氣體； 起安全作用，當(dāng)B中壓強(qiáng)過大時(shí)，B瓶中的水會(huì)壓入長(zhǎng)玻璃管； 干燥氫氣； H₂+CuO$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$ Cu+H₂O；
（3）$\frac{18m1}{m2}$-16；偏��； ABC；（4）實(shí)驗(yàn)中無法判斷CuO是否完全反應(yīng)，從而無法進(jìn)行相應(yīng)的計(jì)算．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了實(shí)驗(yàn)室制氫氣的原理以及根據(jù)反應(yīng)的原理選擇合適的實(shí)驗(yàn)裝置，學(xué)生的平常的化學(xué)學(xué)習(xí)中一定要注重對(duì)雙基知識(shí)的學(xué)習(xí)，只有具備完整的知識(shí)系統(tǒng)，才能夠很好的解決綜合問題．