Question

2．某研究性学习小组的同学根据氢气还原氧化铜的原理测定水的组成．请你一起对此展开探究 （提示：H₂+CuO$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Cu+H₂O）

【设计方案】甲同学利用如图装置及药品进行实验（操作规范）．洗气瓶B中浓硫酸的作用为干燥氢气
【实验探究】当玻璃管中固体由黑色转变为红色时，实验测得：
①装置C的玻璃管和其中固体的总质量在反应后减少了1.6g；
②装置D的干燥管和其中物质的总质量在反应后增加了1.82g，用此数据算得水中H、O元素的质量比为11：80，而由水的化学式算得H、O元素的质量比为1：8．
【分析交流】针对上述实验结果与理论值有偏差，乙同学认为：该装置存在缺陷，此观点得到了大家的认同，你对此改进的方法是在D装置后，再连接一个盛碱石灰的干燥管，防止空气中的水蒸气和CO₂加入D装置　（假设生成的水完全被D中碱石灰吸收，装置内空气中的水蒸气、CO₂忽略不计）．小组同学用改进后的装置重新实验得到了正确结果．

Answer 1

分析 【设计方案】根据浓硫酸具有吸水性进行分析；
【实验探究】根据氧化铜减少的质量和碱石灰增加的质量进行分析；
【分析交流】根据空气中含有水和二氧化碳进行分析；

解答 解：【设计方案】洗气瓶B中浓硫酸的作用是吸收水，所以洗气瓶B中浓硫酸的作用为：干燥氢气；
【实验探究】通过题中的数据，计算得出水中氧元素的质量是1.6g，氢元素的质量是1.82g-1.6g=0.22g，所以水中H、O元素的质量比为：0.22g：1.6g=11：80，由水的化学式算得H、O元素的质量比为：（1×2）：（16×1）=1：8；
【分析交流】因为空气中的水、二氧化碳进入了干燥管，影响了结果，所以应该在D装置后面再连接一个干燥管，这样能够防止空气中的水和二氧化碳进入D中；
答案：
[设计方案]干燥氢气；
[实验探究]11：80；  1：8；
[分析交流]在D装置后，再连接一个盛碱石灰的干燥管，防止空气中的水蒸气和CO₂加入D装置．

点评 通过计算可以确定物质的组成，这是近年来常考的内容之一，既是重点、又是难点，要仔细领会、全面掌握．