Question

用氢气还原氧化铜的方法测定某氧化铜样品的纯度（杂质不与氢气反应），同学们设计了以下实验装置，准确称取15克干燥样品进行实验．

（1）在实验中，乙装置的作用是

 

（2）准确称取完全反应前后装置丙和丁的质量如表：

	装置丙	装置丁
反应前	48.8克	161.2克
反应后	46.5克	163.9克

小丽想根据装置丁的质量变化进行计算，请帮小丽求出氧化铜样品的纯度（写出计算过程）．
（3）小华用装置丙质量变化计算，比较两种计算结果，发现不一致．请分析导致这一结果的原因可能是

 

．
A．装置的气密性不好   B．空气中的水分被丁处浓硫酸吸收
C．通入的氢气量不足   D．空气中的二氧化碳被丁处浓硫酸吸收．

Answer 1

考点：实验探究物质的组成成分以及含量,常见气体的检验与除杂方法,氢气的化学性质与燃烧实验

专题：科学探究

分析：（1）根据无水硫酸铜的性质并结合装置分析其作用；
（2）根据浓硫酸具有吸水性，增加的质量就是生成的水的质量，并结合方程式求出氧化铜的质量，进而求出其样品中的质量分数；
（3）根据实验装置，丁装置与大气相通，空气中含有水蒸气，浓硫酸具有吸水性进行分析解答．

解答：解：（1）无水硫酸铜为白色固体，遇水变成蓝色，故可根据其颜色是否改变判断氢气中水分水分被吸收干净；
（2）根据浓硫酸质量的增加量就是生成的水的质量，所以生成水的质量为：163.9g-161.2g=2.7g，
设要生成2.7g水需要参加反应的氧化铜的质量为x 
H₂+CuO

△   .

Cu+H₂O
   80          18
   x           2.7g

80

18

=

x

2.7g

   解得：x=12g
氧化铜样品的纯度为：

12g

15g

×100%=80%
（3）根据浓硫酸质量的增加量计算结果偏大，原因是浓硫酸与空气通着，吸收了空气中的水分．
故答案为：（1）检验氢气中水分是否全部被吸收；（2）氧化铜样品的纯度是80%；（3）B．

点评：本题容易出错的地方是对两种做法不同的原因分析，了解装置的特点及物质的作用是解答的关键，要考虑浓硫酸的吸水性，不仅吸收了生成的水，连空气中的水也吸收了．