【题目】某课外小组利用H2 还原CuO 粉末的实验测定水的组成,图甲是测定装置的示意图。
(设计实验步骤)
①连接好装置,并检查气密性
②装入药品,打开弹簧夹,通入一段时间氢气后关闭弹簧夹
③分别称量装置C、D 的质量
④再次打开弹簧夹,通入氢气后,加热装置C
⑤待C 中固体全部变为红色后,停止加热
⑥继续通入氢气,待装置C 恢复至室温后,关闭弹簧夹
⑦再次分别称量装置C、D 的质量
(完善实验设计)经过讨论同学们认为,为了提高实验的安全性,步骤④加热装置 C 前, 应在 E 导管口收集一试管气体后,进行如图乙所示操作,若操作过程中听到尖锐爆鸣声, 则反应的化学方程式是_____。
(进行实验)该小组的同学按上述步骤进行实验,并进行了实验数据(C 中玻璃管质量为60.0g)
装置C 的质量/g | 装置D 的质量/g | |
反应前 | 68.0 | 158.2 |
反应后 | 67.2 | 159.1 |
(1)小组同学利用锌粒和稀硫酸反应制氢气,请写出反应的化学方程式_____。在锌与稀硫酸反应的过程中,若夹紧弹簧夹,则A 中反应停止,其原理是_____。
(2)步骤⑥的目的是_____。
(数据处理)
(1)根据上表中数据,水中氢、氧元素的质量比等于_____(使用原始数据列式,不用计算出结果)。
(拓展探究)该小组同学参考上述实验原理,模仿实验步骤,设计了如图装置(假设氢氧化钠溶液能完全吸收二氧化碳),打算测定二氧化碳中碳、氧元素的质量比。但测出的碳、氧元素的质量比总是小于 3:8,请分析可能的原因_____。