Question

10．某实验小组为测定铜和氧化铜混合物中铜的质量分数，设计了用干燥纯净的氢气还原氧化铜的实验，所需实验装置如图所示，回答下列问题：

（1）将上图连接成整套装置，装置B排在第一，装置E排在最后，请回答C，D装置的用途除去氢气中的水蒸气，除去氢气中的氯化氢气体．
（2）A装置中实验前混合物质量为2.5g，实验后的剩余固体质量为2.1g，则混合物中铜的质量分数为20%．
（3）某同学用E装置增加的质量来计算混合物中铜的质量分数，计算的结果会减少（填“增大”、“减少”或“不变”）．

Answer 1

分析 根据浓硫酸具有吸水性、氢氧化钠能与稀盐酸反应进行分析解答；根据剩余固体与原有固体的差值是氧元素的质量解答，根据氯化干燥剂能吸收空气中的水蒸气解答．

解答 解：（1）浓硫酸具有吸水性能除去生成的气体中的水蒸气；氢氧化钠溶液能与生成的氢气中混有的氯化氢反应，除去氯化氢气体；故填：除去氢气中的水蒸气；除去氢气中的氯化氢气体；
（2）实验前混合物质量为2.5g，实验后的剩余固体质量为2.1g，则减少的氧元素的质量为2.5g-2.1g=0.4g，设氧化铜的质量为x，则有：
CuO--O
80     16
x      0.4g
$\frac{80}{16}=\frac{x}{0.4g}$
x=2g
故铜的质量为：2.5g-2g=0.5g
铜的质量分数为：$\frac{0.5g}{2.5g}×100%=20%$
故填：20%；
（3）用E装置增加的质量来计算混合物中铜的质量分数，由于氯化钙吸收了空气中的水蒸气，故计算的氧化铜的质量偏大，铜的质量偏小，故铜的质量分数偏小，故填：减少．

点评 本题考查的是混合物中某物质成分含量的测定，完成此题，可以依据已有的物质的性质以及实验操作过程进行．