Question

【題目】根據(jù)氨氣還原氧化銅的反應(yīng)，可設(shè)計(jì)測定銅元素相對(duì)原子質(zhì)量(近似值)的實(shí)驗(yàn)。先稱量反應(yīng)物氧化銅的質(zhì)量m(CuO)，反應(yīng)完全后測定生成物水的質(zhì)量m(H2O)，由此計(jì)算銅元素相對(duì)原子質(zhì)量。提供的實(shí)驗(yàn)儀器及試劑如下(根據(jù)需要可重復(fù)選用，加入的氯化銨與氫氧化鈣的量足以產(chǎn)生使氧化銅完全還原的氨氣)：

請(qǐng)回答下列問題：

(1)氨氣還原熾熱氧化銅的化學(xué)方程式為________________________。

(2)從所提供的儀器及試劑中選擇并組裝本實(shí)驗(yàn)的一套合理、簡單的裝置，按氣流方向的連接順序?yàn)?用圖中標(biāo)注的導(dǎo)管口符號(hào)表示)a→______________________________。

(3)在本實(shí)驗(yàn)中，若測得m(CuO)＝ag，m(H2O)＝bg，則Ar(Cu)＝_____________________。

(4)在本實(shí)驗(yàn)中，使測定結(jié)果Ar(Cu)偏大的是________________(填序號(hào))。

①氧化銅未完全起反應(yīng)�、谘趸�銅不干燥�、垩趸�銅中混有不反應(yīng)的雜質(zhì)�、� 堿石灰不干燥�、萋然�銨與氫氧化鈣混合物不干燥

(5)在本實(shí)驗(yàn)中，還可通過測定________和________，或________和________達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹?/span>

Answer 1

【答案】2NH3＋3CuO3Cu＋3H2O＋N2↑ e→b→e －16 ①③ m(CuO) m(Cu) m(Cu) m(H2O)

【解析】

實(shí)驗(yàn)原理：2NH3＋3CuO3Cu＋3H2O＋N2↑

3[Ar(Cu)+16] 54

m(CuO) m(H2O)

則=可解。

(1) 氨氣還原熾熱氧化銅，銅元素的化合價(jià)降低，氮元素化合價(jià)升高，化學(xué)方程式為2NH3＋3CuO3Cu＋3H2O＋N2↑；

(2)連接裝置順序思路：制取氨氣→干燥氨氣→氨氣與氧化銅反應(yīng)裝置→吸收反應(yīng)生成的水（以便測銅相對(duì)分子質(zhì)量），故答案為：e→b→e；

(3)由分析可得=，將m(CuO)＝ag，m(H2O)＝bg代入，化簡得Ar(Cu)＝－16；

(4) （4）由（3）可知得Ar（Cu）=-16，

①若Cu0未完全起反應(yīng)，說明b偏小，結(jié)果偏大；

②若CuO不干燥，說明a偏小，b偏大，結(jié)果偏低；

③若Cu0中混有不反應(yīng)的雜質(zhì)，說明b偏小，結(jié)果偏大；

④若堿石灰不干燥，說明氨氣干燥不徹底，b偏大，結(jié)果偏低；

⑤若NH4C1與Ca（OH）2混合物不干燥，但只要氨氣干燥徹底，對(duì)結(jié)果不影響．

所以選項(xiàng)①③正確，故答案為：①③

(5)由分析中的實(shí)驗(yàn)原理可知，知道CuO或Cu的質(zhì)量以及另一組可測數(shù)據(jù)即可求出Ar(Cu)�？芍�在本實(shí)驗(yàn)中，還可通過測定m(CuO)和m(Cu)，或m(Cu)和m(H2O)達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹?/span>