Question

實驗室用鋅和稀鹽酸制取氫氣，并用氫氣還原銅的一種氧化物的實驗來測定該氧化物的組成．實驗裝置如圖所示：
試回答下列問題：
（1）儀器a的名稱是

長頸漏斗

，a儀器下端管口插入液面下的目的是

防止生成的氫氣從長頸漏斗口逸出

．
（2）B、C、F裝置的作用分別是：B

除去氫氣中的氯化氫氣體

，C

除去氫氣中的水蒸氣

，F(xiàn)

吸收空氣中的水蒸氣，防止進入E裝置

．
（3）在點燃D裝置中酒精燈以前，要將氫氣通過整個裝置一段時間的目的是

排除整個裝置內(nèi)的空氣，防止加熱時發(fā)生爆炸

．
（4）A中產(chǎn)生的現(xiàn)象是

產(chǎn)生大量氣泡，鋅粒逐漸溶解

，反應(yīng)的化學(xué)方程式是

Zn+2HCl=ZnCl₂+H₂↑

．
（5）已知D裝置中銅的氧化物的質(zhì)量為7.2g，當其完全被還原時，稱得E裝置增重0.9g，則這種銅的氧化物中銅元素和氧元素的質(zhì)量比的原始計算式為

7.2g-0.9g× 16 18

0.9g× 16 18

，其化學(xué)式為

Cu₂O

．
（6）如果B、C裝置的順序顛倒，將造成銅、氧兩元素的質(zhì)量之偏

低

（填“高”或“低”），原因是

B裝置中的水蒸氣會隨氣流進入E裝置，使測出水的質(zhì)量增加，從而導(dǎo)致由水計算出的氧元素的質(zhì)量增大，銅元素質(zhì)量減少，最終導(dǎo)致結(jié)果偏低

．

Answer 1

分析：根據(jù)已有的知識進行分析，使用氫氣進行實驗時，必須是純凈的氫氣，需要除去氫氣中混有的水蒸氣和氯化氫氣體，具有可燃性的氣體不純時加熱或點燃可能產(chǎn)生爆炸，根據(jù)題干提供的數(shù)據(jù)，結(jié)合物質(zhì)間的反應(yīng)即可寫出計算式．

解答：解：（1）據(jù)圖可知，a是長頸漏斗，長頸漏斗末端浸沒到液面以下能防止生成的氫氣從長頸漏斗逸出，故填：長頸漏斗；防止生成的氫氣從長頸漏斗口逸出；
（2）氫氧化鈉溶液能除去氫氣中混有的氯化氫氣體，濃硫酸具有吸水性，能除去氫氣中的水蒸氣，F(xiàn)中的干燥劑能防止空氣中的水蒸氣進入E裝置，故填：除去氫氣中的氯化氫氣體；除去氫氣中的水蒸氣；吸收空氣中的水蒸氣，防止進入E裝置；
（3）氫氣具有可燃性，不純時加熱易產(chǎn)生爆炸，需要先通入一段時間氫氣，以把裝置中的空氣排盡，故填：排除整個裝置內(nèi)的空氣，防止加熱時發(fā)生爆炸；
（4）鋅能與稀鹽酸反應(yīng)生成氫氣，同時生成易溶于水的氯化鋅，故會觀察到有大量的氣泡產(chǎn)生，且鋅粒逐漸溶解，故填：產(chǎn)生大量氣泡，鋅粒逐漸溶解；Zn+2HCl=ZnCl₂+H₂↑；
（5）E裝置增重0.9g，說明生成水的質(zhì)量為0.9g，水中含有的氧元素的質(zhì)量就是銅的氧化物中含有的氧元素的質(zhì)量，氧元素的質(zhì)量為：0.9g×

16

18

，銅元素的質(zhì)量為：7.2g-0.9g×

16

18

，故銅元素和氧元素的質(zhì)量比的算式為：

7.2g-0.9g× 16 18

0.9g× 16 18

，銅元素的質(zhì)量為6.4g，氧元素的質(zhì)量為0.8g，則在該銅的氧化物中銅氧原子的個數(shù)比為：

6.4g

64

：

0.8g

16

=2：1，故該銅的氧化物為Cu₂O，故填：

7.2g-0.9g× 16 18

0.9g× 16 18

；Cu₂O；
（6）若氫氧化鈉溶液和濃硫酸交換位置，則會使水蒸氣進入E裝置，導(dǎo)致測得的水的質(zhì)量增多，從而氧元素的質(zhì)量偏大，導(dǎo)致銅元素的質(zhì)量偏小，最終算得的銅氧元素的質(zhì)量偏低，故填：低；B裝置中的水蒸氣會隨氣流進入E裝置，使測出水的質(zhì)量增加，從而導(dǎo)致由水計算出的氧元素的質(zhì)量增大，銅元素質(zhì)量減少，最終導(dǎo)致結(jié)果偏低．

點評：本題考查了物質(zhì)中元素含量的測定，完成此題，可以依據(jù)實驗提供的數(shù)據(jù)結(jié)合物質(zhì)的性質(zhì)進行．