Question

如圖所示為實驗室中常見的氣體制備、凈化、收集和性質(zhì)實驗的部分儀器．

試根據(jù)題目要求，回答下列問題：
（1）若以過氧化氫溶液和二氧化錳為原料在實驗室中制備并收集干燥的氧氣．
①所選儀器的連接順序為______（填寫儀器序號字母）．
②生成氧氣時，所發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為：______．
③欲從反應(yīng)后的廢液中回收二氧化錳可采用的方法是______．
（2）氮氣的密度和空氣相似，難溶解于水，實驗室收集氮氣可選用的裝置是______（填儀器序號字母）．
（3）某同學(xué)欲利用純凈的CO氣體來測定某氧化銅樣品的純度（樣品中的雜質(zhì)不參加化學(xué)反應(yīng)，狀態(tài)也不改變），并驗證氣體生成物的性質(zhì)（所用試劑均足量）．
①其儀器的連接順序為：純凈的CO氣體→______（填寫儀器序號字母）
②若充分反應(yīng)后，D裝置玻璃管中的固體減輕了3.2克，則該樣品中氧化銅的質(zhì)量是______克．
③除利用②中數(shù)據(jù)，利用另一裝置前后的質(zhì)量變化也能計算樣品中氧化銅的質(zhì)量，請你簡述方法：______．

Answer 1

解：（1）①制取氧氣選擇的發(fā)生裝置是A，干燥氧氣應(yīng)該選擇濃硫酸，然后用向上排空氣法收集；
故正確的順序為：A→C→F；
②過氧化氫分解能夠產(chǎn)生水和氧氣，故該反應(yīng)的化學(xué)方程式為：2H₂O₂2H₂O+O₂↑；
故答案為：2H₂O₂2H₂O+O₂↑；
③反應(yīng)后的廢液中含有難溶性的二氧化錳和水，故可以采用過濾法分離，再把濾渣烘干即可；
故答案為：過濾；
（2）因為氮氣的密度和空氣相似，難溶解于水，故只能采用排水法收集；
故答案為：H；
（3）①利用純凈的CO氣體來測定某氧化銅樣品的純度（樣品中的雜質(zhì)不參加化學(xué)反應(yīng)，狀態(tài)也不改變），需要一氧化碳還原氧化銅的D裝置，并驗證氣體生成物的性質(zhì)要用到澄清的石灰水；故其儀器的連接順序為：純凈的CO氣體→D→B；
故答案為：D→B；
②充分反應(yīng)后，D裝置玻璃管中的固體減輕了3.2克，減少的質(zhì)量就是氧化銅中氧元素的質(zhì)量，則該樣品中氧化銅的質(zhì)量為：3.2g÷（×100%）=16g；
故答案為：16；
③先測出反應(yīng)前裝置B的質(zhì)量，再測出反應(yīng)后裝置B的質(zhì)量，計算出裝置B的質(zhì)量差就是吸收的二氧化碳的質(zhì)量；再根據(jù)一氧化碳和氧化銅反應(yīng)的化學(xué)方程式，利用二氧化碳的質(zhì)量計算氧化銅的質(zhì)量．
故答案為：先測出反應(yīng)前裝置B的質(zhì)量，再測出反應(yīng)后裝置B的質(zhì)量，計算出裝置B的質(zhì)量差就是吸收的二氧化碳的質(zhì)量；再根據(jù)一氧化碳和氧化銅反應(yīng)的化學(xué)方程式，利用二氧化碳的質(zhì)量計算氧化銅的質(zhì)量．
分析：（1）①以過氧化氫溶液和二氧化錳為原料在實驗室中制備并收集干燥的氧氣，根據(jù)實驗的目的選擇需要的儀器連接：先制取氧氣再干燥氧氣，然后用向上排空氣法收集，可以據(jù)此解答該題；
②過氧化氫分解能夠產(chǎn)生水和氧氣，可以寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式；
③根據(jù)二氧化錳和水的性質(zhì)選擇分離方法；
（2）根據(jù)信息提供的氮氣的密度和溶解性選擇收集方法；
（3）①一氧化碳和氧化鐵反應(yīng)生成二氧化碳，根據(jù)實驗?zāi)康倪x擇裝置連接；
②根據(jù)固體減少的量是氧化銅中氧元素的質(zhì)量，減少氧化銅的質(zhì)量；
③可以利用裝置B因吸收二氧化碳而造成質(zhì)量增加，裝置B反應(yīng)前后的質(zhì)量差即為反應(yīng)生成二氧化碳的質(zhì)量；根據(jù)反應(yīng)的化學(xué)方程式，利用二氧化碳的質(zhì)量計算氧化銅的質(zhì)量．
點評：本考點主要考查依據(jù)實驗的目的進(jìn)行氣體的制取裝置和收集裝置、干燥裝置的選擇，同時也考查了化學(xué)方程式的書寫和有關(guān)的計算，綜合性比較強(qiáng)．在利用測定氧化銅失去氧而剩余固體的質(zhì)量與氧化銅的質(zhì)量差所求得的氧化銅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，要比利用測定的二氧化碳質(zhì)量進(jìn)行計算更準(zhǔn)確，原因就在于反應(yīng)所產(chǎn)生二氧化碳是否能做到完全吸收以及是否吸收了空氣中的二氧化碳．