Question

（2013?嘉定區(qū)二模）實驗室用純凈、干燥的氫氣還原氧化銅來測定水中氫元素和氧元素的質(zhì)量之比（本實驗制得的氫氣中可能混有氯化氫和水蒸氣）．設(shè)計如下實驗裝置：

回答下列問題：
①實驗開始時，應(yīng)該先

b

（選填字母）．
a．給氧化銅加熱     b．打開分液漏斗的活塞滴加酸液
②裝置B的作用是

除去氯化氫氣體和水蒸氣

．
實驗中若要驗證氫氣中混有氯化氫，該實驗中改進(jìn)的方法是

在A和B裝置之間添加一只裝有硝酸銀溶液的洗氣瓶

．若要避免有氯化氫氣體產(chǎn)生，裝置A中試劑應(yīng)改成

稀硫酸

溶液．
③裝置C中的實驗現(xiàn)象是

黑色固體變?yōu)榧t色

．
④反應(yīng)后其數(shù)據(jù)如下表所示：

	反應(yīng)前	反應(yīng)后
（氧化銅+玻璃管）質(zhì)量/g	89.5	86.3
（硫酸銅+U型管）質(zhì)量/g	214.4	218.0

根據(jù)實驗數(shù)據(jù)填空，生成水中氫元素的質(zhì)量為

0.4

克．
⑤上圖中若沒有裝置B，并且不考慮空氣中水分的影響，則測定結(jié)果中氫元素的質(zhì)量會

偏大

（填“偏小”或“偏大”或“無影響”）．

Answer 1

分析：①根據(jù)氫氣的性質(zhì)進(jìn)行解答；
②實驗中要測定生成水的質(zhì)量，所以要保證進(jìn)入C裝置的氣體為干燥的，所以B裝置的作用就是干燥氫氣，可以據(jù)此解答該題；
③氫氣和氧化銅反應(yīng)生成銅和水，可以據(jù)此判斷實驗現(xiàn)象；
④硫酸銅吸收了水分，而水中的氫元素和氧元素的質(zhì)量之和等于氧化銅之和的氧元素和氫氣之和氫元素的質(zhì)量之和，氯化氫氣體溶于水形成鹽酸，可以和硝酸銀溶于反應(yīng)生成沉淀，可以據(jù)此解答該題；
⑤裝置B中堿石灰能吸收水蒸氣，若不安裝B裝置，產(chǎn)生氫氣帶出的水蒸氣會進(jìn)入D裝置，使測得水的質(zhì)量增大導(dǎo)致計算出氫元素的質(zhì)量增大，可以據(jù)此進(jìn)行解答．

解答：解：①氫氣具有可燃性，當(dāng)混有了氧氣時若加熱或是點燃容易發(fā)生爆炸，所以為了防止氫氣發(fā)生爆炸應(yīng)該先打開分液漏斗的活塞滴加酸液，通入一部分氫氣然后再加熱，故選b；
②實驗中要測定生成水的質(zhì)量，所以要保證進(jìn)入C裝置的氣體為干燥的，所以B裝置的作用就是干燥氫氣，同時除去氣體中可能含有的氯化氫氣體，防止干擾實驗結(jié)論；
③氫氣和氧化銅反應(yīng)生成銅和水，所以可以觀察到的現(xiàn)象為黑色固體變?yōu)榧t色，氯化氫氣體溶于水形成鹽酸，可以和硝酸銀溶于反應(yīng)生成沉淀，若驗證氫氣中混有了氯化氫氣體，則可以在A和B裝置之間添加一只裝有硝酸銀溶液的洗氣瓶，要避免有氯化氫氣體產(chǎn)生，裝置A中試劑應(yīng)改為稀硫酸；
④硫酸銅吸收了水分，而水中的氫元素和氧元素的質(zhì)量之和等于氧化銅之和的氧元素和氫氣之和氫元素的質(zhì)量之和，所以可以判斷生成水中氫元素的質(zhì)量為（218.0g-214.4g）-（89.5g-86.3g）=0.4g；
⑤裝置B中堿石灰能吸收水蒸氣，若不安裝B裝置，A裝置中產(chǎn)生的氫氣帶出的水蒸氣會進(jìn)入D裝置，使測得水的質(zhì)量增大導(dǎo)致計算出氫元素的質(zhì)量增大．
故答案為：①b；
②除去氯化氫氣體和水蒸氣；
③黑色固體變?yōu)榧t色；在A和B裝置之間添加一只裝有硝酸銀溶液的洗氣瓶；稀硫酸；
④0.4；
⑤偏大．

點評：測定水的組成需要確切的實驗數(shù)據(jù)，所以要分析清楚每步實驗的目的方可準(zhǔn)確解答該題，培養(yǎng)了學(xué)生對化學(xué)知識的綜合運(yùn)用能力