Question

实验室用氨气还原氧化铜的方法，测定铜的近似相对原子质量，反应的化学方程式为：2NH₃＋3CuO＋3Cu＋3 试回答：

(1)如果选用测定反应物CuO和生成物H₂O的质量［m(CuO)、m(H₂O)］时，请用下图所列仪器设计一个简单的实验方案。

①仪器连接的顺序(用字母编号表示，仪器可重复使用)________，d中浓硫酸的作用是________。实验完毕时观察到a中的现象是_________________________________________。

②列出计算Cu的相对原子质量的表达式　　　　 __________________________________。

③下列情况将使测定结果偏大的是________。

A.CuO未全部还原为Cu

B.CuO受潮

C.CuO中混有Cu

(2)如果仍采用上述仪器装置，其他方案可选用测定的物理量有________。

A.m(Cu)和m(CuO)　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　  B.m(N₂)和m(H₂O)

C.m(Cu)和m(H₂O)　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 D.m(NH₃)和m(H₂O)

 

Answer 1

答案：
解析：

(1)①b c a c d  吸收未反应的NH3，防止空气中的水蒸气进入装置  固体由黑色变为亮红色  ②－16  ③AC  (2)AC

提示：

(1)①仪器连接顺序由实验目的决定。该实验主要是要测定NH3与CuO反应生成的水的质量［m(CuO)在实验前即可称出］。故首先制NH3，然后干燥氨气，因NH3能与浓H2SO4反应，所以只能选c装置，后使NH3与CuO反应生成N2和水汽，而要吸收水汽还必须选c，因NH3不一定反应完，如用浓硫酸吸收能同时吸收未反应的NH3。 ②计算原理是用CuO摩尔质量减16。而由反应可知CuO的物质的量等于水的物质的量即为，所以算式为，整理即可。 ③分析实验误差其方法主要是依据计算原理，分析操作对测定项的影响。此题由②中算式可知测定m(H2O)的量如偏小，则测定结果偏大。由给出的选项看，A、C中生成的水少，故偏大。B生成的水多使测定结果偏小。 (2)此问主要分析由给出的量能否计算出Cu的相对原子质量。如A，因反应中CuO与Cu的质量差为氧原子的质量，所以为氧原子的物质的量，即等于Cu的物质的量，然后由m(Cu)÷即为Cu的相对原子质量。再如C：等于水的物质的量即等于n(O)＝n(Cu)，所以m(Cu)÷即为Cu的相对原子质量，故选A、C。