Question

用氫氣還原氧化銅的方法測(cè)定某氧化銅樣品的純度（雜質(zhì)不與氫氣反應(yīng)），同學(xué)們?cè)O(shè)計(jì)了以下實(shí)驗(yàn)裝置，準(zhǔn)確稱取15克干燥樣品進(jìn)行實(shí)驗(yàn)．

【查閱資料】①無(wú)水硫酸銅為白色固體，遇水變成藍(lán)色。
②濃硫酸具有吸水性，可做干燥劑。
請(qǐng)根據(jù)資料回答：
（1）在實(shí)驗(yàn)中，乙裝置的作用是　                       　．
（2）準(zhǔn)確稱取完全反應(yīng)前后裝置丙和丁的質(zhì)量如表：

	裝置丙	裝置丁
反應(yīng)前	48.8克	161.2克
反應(yīng)后	46.5克	163.9克

小麗想根據(jù)裝置丁的質(zhì)量變化進(jìn)行計(jì)算，請(qǐng)幫小麗求出氧化銅樣品的純度（寫出計(jì)算過程）．
（3）小明根據(jù)裝置丙的質(zhì)量變化計(jì)算，發(fā)現(xiàn)小麗結(jié)果偏大。請(qǐng)分析導(dǎo)致這一結(jié)果的原因可能是　      　．
A．裝置的氣密性不好   B．空氣中的水分被丁處濃硫酸吸收  
C．通入的氫氣量不足   D．氧化銅沒有完全被還原

Answer 1

（1）檢驗(yàn)氫氣中水分是否全部被吸收 （2）80%  （3） B

試題分析：（1）根據(jù)圖示分析，氫氣通過濃硫酸，是為了除去氫氣中的水分，而無(wú)水硫酸銅遇到水會(huì)由白色變藍(lán)色，所以再通過無(wú)水硫酸銅就是檢驗(yàn)濃硫酸是否把氫氣中的水分完全除盡。   
（2）由于濃硫酸具有吸水性，故丁中濃硫酸質(zhì)量的增加量就是反應(yīng)生成的水的質(zhì)量，再根據(jù)水的質(zhì)量，利用反應(yīng)的方程式中水與氧化銅的質(zhì)量比，計(jì)算出氧化銅的質(zhì)量，最后計(jì)算純度即可。
解：根據(jù)濃硫酸質(zhì)量的增加量就是生成的水的質(zhì)量可知，生成水的質(zhì)量=163.9g-161.2g=2.7g。
設(shè)要生成2.7g水需要參加反應(yīng)的氧化銅的質(zhì)量為X。
H₂ + CuOCu + H₂O
80        18
X         2.7g

解得X=12g 
則氧化銅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)=×100%="80%"
（3）根據(jù)題意，小麗根據(jù)裝置丁的質(zhì)量變化進(jìn)行計(jì)算的結(jié)果偏大，說(shuō)明丁裝置中吸收的水的量偏大，故其原因是由于濃硫酸與空氣相通，吸收了空氣中的水分而變大。故選B
點(diǎn)評(píng)：本題主要是利用圖表及反應(yīng)方程式來(lái)分析和解決化學(xué)計(jì)算中的有關(guān)問題，要求學(xué)生有較強(qiáng)的數(shù)據(jù)分析能力；解題的關(guān)鍵是要明確濃硫酸的增加量即為反應(yīng)生成水的質(zhì)量，然后根據(jù)相關(guān)的化學(xué)反應(yīng)方程式，并依據(jù)已知量對(duì)未知的應(yīng)求量進(jìn)行求解計(jì)算即可，注意解題要規(guī)范；此外，最后的問題探究，要考慮濃硫酸的吸水性，不僅吸收了生成的水，而且吸收了空氣中的水。