题目内容

实验室可选用图15-39中的部分或全部装置测定由SO2、CH4、CO2和H2所组成的混合气体中某种成分的质量分数。设气体通过每种装置时都能完全反应。?

?

图15-39

已知:2CH+(4x+y)CuO2xCO2+(4x+y)Cu+yH2O?

(1)若只测定SO2气体,必须选用的装置是:          (填装置序号,下同);若只测定混合气体中的CO2,必须选用的装置有          。?

(2)若四种气体分别依次通过③④①②⑤和③④⑤②①,是否都可测量出四种气体的质量分数?          (填“能”或“不能”)。?

(3)若混合气体总质量为M g,分别依次通过③④①②⑤,实验②装置减少M1 g,⑤装置增重M2 g,则原混合气体中CH4的质量分数w (CH4)          。?

(4)若将混合气体中甲烷换成乙烯,其他不变(已知:3CH2CH2+2KMnO4(稀)+4H2O3CH2OH—CH2OH+2KOH+2MnO2↓),设每次原混合气体取样均为M g,只选用装置中的③④⑤,能否测定混合气体中SO2的质量分数?          (填“能”或“不能”)。如果能,请简要写出你的设计方案和结果:?       ?             。??

(1)③ ③①④或③①⑤(填③④或③⑤也可)?

(2)能 (3)?

(4)能 先取m g混合试样慢慢通过装置③,测出装置③增加的质量,设为a g;再取m g混合试样,先慢慢通过装置⑤再通过装置③,测出③增加的质量b g。w(SO2)=。

解析:(1)SO2、CO2都是酸性气体,皆可被碱吸收。另SO2具有较强还原性,CO2有弱氧化性,故只测定SO2时必须选用装置③。若只测定CO2,则必须除SO2后再经干燥管被碱吸收,必须选用的装置为③①④或③①⑤。(2)气体经过③可测得SO2的质量,通过④可测得CO2的质量,经①干燥后,再通过②,此时可用H2和CH4的物质的量表示反应前后的质量差,最后利用⑤增重的量又可得到含H2和CH4物质的量的方程,可求得二者的物质的量。①与⑤所起作用一致,顺序颠倒不会影响结果,即两种顺序皆能满足要求。?

(3)设CH4和H2的物质的量分别为n(CH4)、n(H2),则:?

  CH4+4CuO4Cu+CO2 + 2H2O  质量差?

1 mol                          1 mol       2 mol       64 g?

n(CH4)                       n(CH4)     2n(CH4)   64n(CH4)  

   H2+CuOCu+H2O  质量差?

1 mol                     1 mol      16 g?

n(H2)                      n(H2)   16n(H2)?

?

(4)④的作用依然是测定CO2的质量。若使混合试样通过装置③,则其质量的增加为乙烯、SO2的质量和。另取试样,若先通过装置⑤,则SO2被吸收,再通过③时的增重为乙烯的质量,质量差即为SO2的质量,进而可求SO2的质量分数。


练习册系列答案
相关题目

违法和不良信息举报电话:027-86699610 举报邮箱:58377363@163.com

精英家教网