Question

（2013?历下区二模）如图所示为实验室中常见的气体制备、净化、收集和性质实验的部分仪器．

试根据题目要求，回答下列问题：
（1）若以过氧化氢溶液和二氧化锰为原料在实验室中制备并收集干燥的氧气．
①所选仪器的连接顺序为

A→C→F

（填写仪器序号字母）．
②生成氧气时，所发生反应的化学方程式为：

2H₂O₂

MnO2  .

2H₂O+O₂↑

．
③欲从反应后的废液中回收二氧化锰可采用的方法是

过滤

．
（2）氮气的密度和空气相似，难溶解于水，实验室收集氮气可选用的装置是

H

（填仪器序号字母）．
（3）某同学欲利用纯净的CO气体来测定某氧化铜样品的纯度（样品中的杂质不参加化学反应，状态也不改变），并验证气体生成物的性质（所用试剂均足量）．
①其仪器的连接顺序为：纯净的CO气体→

D→B

（填写仪器序号字母）
②若充分反应后，D装置玻璃管中的固体减轻了3.2克，则该样品中氧化铜的质量是

16

克．
③除利用②中数据，利用另一装置前后的质量变化也能计算样品中氧化铜的质量，请你简述方法：

先测出反应前装置B的质量，再测出反应后装置B的质量，计算出装置B的质量差就是吸收的二氧化碳的质量；再根据一氧化碳和氧化铜反应的化学方程式，利用二氧化碳的质量计算氧化铜的质量．

．

Answer 1

分析：（1）①以过氧化氢溶液和二氧化锰为原料在实验室中制备并收集干燥的氧气，根据实验的目的选择需要的仪器连接：先制取氧气再干燥氧气，然后用向上排空气法收集，可以据此解答该题；
②过氧化氢分解能够产生水和氧气，可以写出该反应的化学方程式；
③根据二氧化锰和水的性质选择分离方法；
（2）根据信息提供的氮气的密度和溶解性选择收集方法；
（3）①一氧化碳和氧化铁反应生成二氧化碳，根据实验目的选择装置连接；
②根据固体减少的量是氧化铜中氧元素的质量，减少氧化铜的质量；
③可以利用装置B因吸收二氧化碳而造成质量增加，装置B反应前后的质量差即为反应生成二氧化碳的质量；根据反应的化学方程式，利用二氧化碳的质量计算氧化铜的质量．

解答：解：（1）①制取氧气选择的发生装置是A，干燥氧气应该选择浓硫酸，然后用向上排空气法收集；
故正确的顺序为：A→C→F；
②过氧化氢分解能够产生水和氧气，故该反应的化学方程式为：2H₂O₂

MnO2  .

2H₂O+O₂↑；
故答案为：2H₂O₂

MnO2  .

2H₂O+O₂↑；
③反应后的废液中含有难溶性的二氧化锰和水，故可以采用过滤法分离，再把滤渣烘干即可；
故答案为：过滤；
（2）因为氮气的密度和空气相似，难溶解于水，故只能采用排水法收集；
故答案为：H；
（3）①利用纯净的CO气体来测定某氧化铜样品的纯度（样品中的杂质不参加化学反应，状态也不改变），需要一氧化碳还原氧化铜的D装置，并验证气体生成物的性质要用到澄清的石灰水；故其仪器的连接顺序为：纯净的CO气体→D→B；
故答案为：D→B；
②充分反应后，D装置玻璃管中的固体减轻了3.2克，减少的质量就是氧化铜中氧元素的质量，则该样品中氧化铜的质量为：3.2g÷（

16

80

×100%）=16g；
故答案为：16；
③先测出反应前装置B的质量，再测出反应后装置B的质量，计算出装置B的质量差就是吸收的二氧化碳的质量；再根据一氧化碳和氧化铜反应的化学方程式，利用二氧化碳的质量计算氧化铜的质量．
故答案为：先测出反应前装置B的质量，再测出反应后装置B的质量，计算出装置B的质量差就是吸收的二氧化碳的质量；再根据一氧化碳和氧化铜反应的化学方程式，利用二氧化碳的质量计算氧化铜的质量．

点评：本考点主要考查依据实验的目的进行气体的制取装置和收集装置、干燥装置的选择，同时也考查了化学方程式的书写和有关的计算，综合性比较强．在利用测定氧化铜失去氧而剩余固体的质量与氧化铜的质量差所求得的氧化铜的质量分数，要比利用测定的二氧化碳质量进行计算更准确，原因就在于反应所产生二氧化碳是否能做到完全吸收以及是否吸收了空气中的二氧化碳．