Question

12．某化学兴趣小组同学用下列仪器和装置制取乙烯，并用过量的氧气将C₂H₄氧化成CO₂和H₂O，从而测定乙烯中碳、氢两种元素的质量比．请回答下列问题．

（1）该小组同学受实验制备C₂H₂的启发，拟从CaC₂、ZnC₂、Al₄C₃、Mg₂C₂、Li₂C₂中选择一种试剂与水反应来制备乙烯，写出该反应的化学方程式Mg₂C₂+4H₂O=2Mg（OH）₂+C₂H₄↑．
（2）按产生气体由左向右的流向，连接各装置导管的顺序：G接E、F接H、I接C、D接A、B接J．
（3）装置己的作用是防止空气中的水蒸气和二氧化碳进入甲中，装置戊中CuO的作用是氧化可能生成的一氧化碳．
（4）实验前称得甲、乙两装置的质量分别为m₁g和n₁g，实验完毕，称得甲、乙两装置的质量分别变为m₂g和n₂g，则乙烯分子中碳原子和氢原子的原子个数比为$\frac{m_{2}-m_{1}}{44}$：$\frac{n_{2}-n_{1}}{9}$（列出算式）．
（5）若戊中没有CuO，则测定结果偏低（填“偏高”、“偏低”或“不变”，下同）；若不接丙装置，则测定结果偏低．

Answer 1

分析 Mg₂C₂和水反应生成氢氧化镁和乙烯；
碱石灰能够吸收水蒸气和二氧化碳；
高温条件下，氧化铜能和一氧化碳反应生成铜和二氧化碳；
根据提供的数据可以进行相关方面的计算和判断．

解答 解：（1）Mg₂C₂和水反应生成氢氧化镁和乙烯，该反应的化学方程式为：Mg₂C₂+4H₂O=2Mg（OH）₂+C₂H₄↑．
故填：Mg₂C₂+4H₂O=2Mg（OH）₂+C₂H₄↑．
（2）按产生气体由左向右的流向，连接各装置导管的顺序：G接E、F接H、I接C、D接A、B接J．
故填：H；I；C；D．
（3）装置己的作用是防止空气中的水蒸气和二氧化碳进入甲中，装置戊中CuO的作用是氧化可能生成的一氧化碳．
故填：防止空气中的水蒸气和二氧化碳进入甲中；氧化可能生成的一氧化碳．
（4）乙烯分子中碳原子和氢原子的原子个数比为：{（m₂-m₁）×$\frac{12}{44}$×100%÷12}：{（n₂-n₁）×$\frac{2}{18}$×100%÷1}=$\frac{m_{2}-m_{1}}{44}$：$\frac{n_{2}-n_{1}}{9}$．
故填：$\frac{m_{2}-m_{1}}{44}$：$\frac{n_{2}-n_{1}}{9}$．
（5）若戊中没有CuO，会导致测定的二氧化碳质量偏低，从而导致测定结果偏低；若不接丙装置，会导致测定的水的质量偏大，从而导致测定结果偏低．
故填：偏低；偏低．

点评 合理设计实验，科学地进行实验、分析实验，是得出正确实验结论的前提，因此要学会设计实验、进行实验、分析实验，为学好化学知识奠定基础．