题目内容
18.某化学探究活动小组的同学为了测定某不纯测定氧化铜试样(其中的杂质不参与反应)中铜元素的含量,设计了如图所示的实验装置.观察实验现象,分析有关数据,推算元素的含量.(友情提示:CuO+H2$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Cu+H2O)试回答下列问题:
(1)写出仪器A中所发生的反应化学方程式为Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑.
(2)仪器B的作用是吸收水分.
(3)仪器C中的现象是黑色的氧化铜变成红色.
(4)若仪器C的玻璃管中放入的氧化铜样品(杂质中不含氧元素)质量为10g,仪器D增重为1.8g,则该氧化铜样品中氧元素的质量分数16%.
(5)若装置中没有连接仪器B,将使样品中铜元素的质量分数测量结果偏小(填“偏大”、“偏小”、“无影响”中之一).
(6)若仪器A中的药品换成H2O2溶液和MnO2,则生成氧气的化学方程式是:2H2O2$\frac{\underline{\;催化剂\;}}{\;}$2H2O+O2↑.
分析 (1)根据图示,判断容器内发生的反应,写出反应的化学方程式;
(2)根据装置中所盛放的药品,分析B装置的作用;
(3)由装置C中药品,分析装置C中出现的实验现象;
(4)若仪器D中质量增加1.8g,因此生成水的质量是1.8g,根据水的质量求氧化铜的质量,然后求氧化铜样品的纯度;
(5)根据装置B的作用,考虑生成的氢气中混有的水蒸气,分析缺少该装置时对实验结果的影响;
(6)考虑以过氧化氢溶液为原料(MnO2作催化剂)在实验室中制备并收集干燥的氧气.
解答 解:(1)仪器A中所发生的反应为锌与稀硫酸反应生成氢气,故其化学方程式为:Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑;
(2)装置B中盛放的浓硫酸具有吸水性,在该套装置中用来吸收混在氢气中的水分;故答案为:吸收水分;
(3)因为仪器C中为氧化铜,氢气与氧化铜反应,故其反应的现象是黑色的氧化铜变成红色;
(4)若仪器D中质量增加1.8g,因此生成水的质量是1.8g,利用化学方程式为H2+CuO$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Cu+H2O,根据水的质量可求氧化铜的质量是8g,然后求氧化铜样品中氧元素的质量为8g×$\frac{16}{16+64}$×100%=1.6g,故该氧化铜样品中氧元素的质量分数$\frac{1.6g}{10g}×100%$=16%;
(5)若装置中没有连接仪器B,生成的氢气中混有的水蒸气,将使样品中铜元素的质量分数测量结偏大;
(6)若仪器A中的药品换成H2O2溶液和MnO2,则生成氧气的化学方程式是:2H2O2$\frac{\underline{\;催化剂\;}}{\;}$2H2O+O2↑.
故答案为:
(1)Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑;(2)吸收水分;(3)黑色的氧化铜变成红色;(4)16%;(5)偏大;(6)2H2O2$\frac{\underline{\;催化剂\;}}{\;}$2H2O+O2↑
点评 本题是实验探究题,综合性强,解答时在明确实验目的及各装置的作用、反应前后元素的质量不变和根据化学式的计算等知识的基础上,细心分析解答.
| A. | 青蒿素属于氧化物 | |
| B. | 一个青蒿素分子由碳、氢、氧三个元素组成 | |
| C. | 青蒿素由碳、氢、氧三种原子构成 | |
| D. | 青蒿素中碳元素的质量分数最大 |
| A. | 洒在桌面上的酒精燃烧起来,立即用湿抹布盖灭 | |
| B. | 在实验室里制取气体时,应先检查装置气密性,再装药品 | |
| C. | 用量筒量取一定体积的溶液时,仰视读数或俯视读数 | |
| D. | 给试管里的液体加热,试管口不能对着自己或他人 |
| A. | 0.4g | B. | 0.6g | C. | 2.8g | D. | 5.6g |
| 稀盐酸 | 剩余固体的质量 |
| 第一次加入5g | 1.4g |
| 第二次加入5g | m |
| 第三次加入5g | 0.4g |
| 第四次加入5g | n |
(1)2g石灰石中含有杂质质量是0.4g;m=0.8g;n=0.4g.
(2)上述反应中共生成CO2的质量是多少?(结果保留到0.1g)