Question

某實驗小組利用反應(yīng)2CuO+2Cl₂=2CuCl₂+O₂測定Cu的近似相對原子質(zhì)量，可供選擇的裝置如圖所示：通過測定反應(yīng)物CuO的質(zhì)量m（CuO）和產(chǎn)物O₂的體積V （O₂）來測定銅的近似相對原子質(zhì)量．

（1）按氣流方向從左到右用膠管（圖中未畫出）將選擇的儀器組合成一套實驗儀器，連接順序為：a→

 

→

 

→

 

→

 

→

 

→

 

→

 

→

 

→b
（2）裝置E在實驗過程中的主要現(xiàn)象是

 

．
（3）裝置B是由干燥管和堿式滴定管改造而成的測量氣體體積的裝置，實驗前滴定管液初讀數(shù)為V₁L，實驗后恢復(fù)到室溫，調(diào)節(jié)裝置兩側(cè)液面相平后得到末讀數(shù)為V₂L，設(shè)室溫時氣體摩爾體積為V_mL?mol^-1，且E裝置中CuO的質(zhì)量為m₁g，充分反應(yīng)后生成CuCl₂的質(zhì)量為m₂g，則銅的近似相對原子質(zhì)量的表達(dá)式為

 

（用含m₁、V₁、V₂的代數(shù)式表示）．
（4）若氧化銅中混有銅，則測定結(jié)果

 

（填“偏大”“偏小”或“無影響”）
（5）如果利用A、D、E、F四套裝置（不包括尾氣處理裝置）來完成測定任務(wù)，你認(rèn)為測定的物理量有

 

（用上述實驗數(shù)據(jù)寫出一組），按你測定的物理量，寫出銅的近似相對原子質(zhì)量的表達(dá)式

 

．

Answer 1

考點：相對分子質(zhì)量的測定

專題：實驗探究和數(shù)據(jù)處理題

分析：（1）根據(jù)儀器的連接次序按氣體發(fā)生裝置→除雜→干燥→主體實驗→尾氣處理等程序進(jìn)行；
（2）根據(jù)F管中的CuO與Cl₂反應(yīng)后變?yōu)镃uCl₂，CuO為黑色固體，CuCl₂為棕色固體；
（3）根據(jù)化學(xué)方程式：2CuO+2Cl₂=2CuCl₂+O₂，結(jié)合氧化銅和氧氣之間的質(zhì)量情況進(jìn)行計算；
（4）根據(jù)氧化銅中混有銅，會使氧氣的體積偏小，即V₁-V₂偏小，然后根據(jù)x=

m1×Vm

2(V1-V2)

-16判斷大��；
（5）根據(jù)反應(yīng)后固體質(zhì)量增加，利用差量法計算；

解答： 解：（1）儀器的連接次序按氣體發(fā)生裝置→除雜→干燥→主體實驗→尾氣處理等程序應(yīng)為：a→e→f→j→k→g→h→c→d→b；
故答案為：e、f、j、k、g、h、c、d；
（2）F管中的CuO反應(yīng)后變?yōu)镃uCl₂，CuO為黑色固體，CuCl₂為棕色固體，故固體顏色由黑色變?yōu)樽厣��?br />故答案為：固體由黑色變成棕黃色；
（3）設(shè)銅的相對原子質(zhì)量為x，生成的氧氣的體積為（V₁-V₂）L，物質(zhì)的量為

V1-V2

Vm

mol，
  2CuO+2Cl₂=2CuCl₂+O₂，
 2（x+16）g        1mol
     m₁         

V1-V2

Vm

mol

2(x+16)g

m1

=

1mol

V1-V2 Vm mol

  解得：x=

m1×Vm

2(V1-V2)

-16；
故答案為：x=

m1×Vm

2(V1-V2)

-16；
（4）氧化銅中混有銅，會使氧氣的體積偏小，即V₁-V₂偏小，由x=

m1×Vm

2(V1-V2)

-16可得測定結(jié)果偏大；
故答案為：偏大；
（5）設(shè)銅的相對原子質(zhì)量y，反應(yīng)后固體質(zhì)量增加，利用差量法可計算：
  2CuO+2Cl₂=2CuCl₂ +O₂ △m
           2（y+71）110
             m₂g        （m₂-m₁）g

2(y+71)

m2

=

110

m2-m1

 
解得：y=

71m1-16m2

m2-m1

；
故答案為：m₁、m₂；

71m1-16m2

m2-m1

；

點評：本題考查學(xué)生對實驗原理的理解，難度中等，理解原理是關(guān)鍵，需要學(xué)生具有扎實的基礎(chǔ)知識與綜合運用知識分析解決問題的能力，本題注意差量法計算的運用．