(2013?嘉定區(qū)二模)實(shí)驗(yàn)室用純凈、干燥的氫氣還原氧化銅來測(cè)定水中氫元素和氧元素的質(zhì)量之比(本實(shí)驗(yàn)制得的氫氣中可能混有氯化氫和水蒸氣).設(shè)計(jì)如下實(shí)驗(yàn)裝置:

回答下列問題:
①實(shí)驗(yàn)開始時(shí),應(yīng)該先
b
b
(選填字母).
a.給氧化銅加熱     b.打開分液漏斗的活塞滴加酸液
②裝置B的作用是
除去氯化氫氣體和水蒸氣
除去氯化氫氣體和水蒸氣

實(shí)驗(yàn)中若要驗(yàn)證氫氣中混有氯化氫,該實(shí)驗(yàn)中改進(jìn)的方法是
在A和B裝置之間添加一只裝有硝酸銀溶液的洗氣瓶
在A和B裝置之間添加一只裝有硝酸銀溶液的洗氣瓶
.若要避免有氯化氫氣體產(chǎn)生,裝置A中試劑應(yīng)改成
稀硫酸
稀硫酸
溶液.
③裝置C中的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是
黑色固體變?yōu)榧t色
黑色固體變?yōu)榧t色

④反應(yīng)后其數(shù)據(jù)如下表所示:
反應(yīng)前 反應(yīng)后
(氧化銅+玻璃管)質(zhì)量/g 89.5 86.3
(硫酸銅+U型管)質(zhì)量/g 214.4 218.0
根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)填空,生成水中氫元素的質(zhì)量為
0.4
0.4
克.
⑤上圖中若沒有裝置B,并且不考慮空氣中水分的影響,則測(cè)定結(jié)果中氫元素的質(zhì)量會(huì)
偏大
偏大
(填“偏小”或“偏大”或“無影響”).
分析:①根據(jù)氫氣的性質(zhì)進(jìn)行解答;
②實(shí)驗(yàn)中要測(cè)定生成水的質(zhì)量,所以要保證進(jìn)入C裝置的氣體為干燥的,所以B裝置的作用就是干燥氫氣,可以據(jù)此解答該題;
③氫氣和氧化銅反應(yīng)生成銅和水,可以據(jù)此判斷實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象;
④硫酸銅吸收了水分,而水中的氫元素和氧元素的質(zhì)量之和等于氧化銅之和的氧元素和氫氣之和氫元素的質(zhì)量之和,氯化氫氣體溶于水形成鹽酸,可以和硝酸銀溶于反應(yīng)生成沉淀,可以據(jù)此解答該題;
⑤裝置B中堿石灰能吸收水蒸氣,若不安裝B裝置,產(chǎn)生氫氣帶出的水蒸氣會(huì)進(jìn)入D裝置,使測(cè)得水的質(zhì)量增大導(dǎo)致計(jì)算出氫元素的質(zhì)量增大,可以據(jù)此進(jìn)行解答.
解答:解:①氫氣具有可燃性,當(dāng)混有了氧氣時(shí)若加熱或是點(diǎn)燃容易發(fā)生爆炸,所以為了防止氫氣發(fā)生爆炸應(yīng)該先打開分液漏斗的活塞滴加酸液,通入一部分氫氣然后再加熱,故選b;
②實(shí)驗(yàn)中要測(cè)定生成水的質(zhì)量,所以要保證進(jìn)入C裝置的氣體為干燥的,所以B裝置的作用就是干燥氫氣,同時(shí)除去氣體中可能含有的氯化氫氣體,防止干擾實(shí)驗(yàn)結(jié)論;
③氫氣和氧化銅反應(yīng)生成銅和水,所以可以觀察到的現(xiàn)象為黑色固體變?yōu)榧t色,氯化氫氣體溶于水形成鹽酸,可以和硝酸銀溶于反應(yīng)生成沉淀,若驗(yàn)證氫氣中混有了氯化氫氣體,則可以在A和B裝置之間添加一只裝有硝酸銀溶液的洗氣瓶,要避免有氯化氫氣體產(chǎn)生,裝置A中試劑應(yīng)改為稀硫酸;
④硫酸銅吸收了水分,而水中的氫元素和氧元素的質(zhì)量之和等于氧化銅之和的氧元素和氫氣之和氫元素的質(zhì)量之和,所以可以判斷生成水中氫元素的質(zhì)量為(218.0g-214.4g)-(89.5g-86.3g)=0.4g;
⑤裝置B中堿石灰能吸收水蒸氣,若不安裝B裝置,A裝置中產(chǎn)生的氫氣帶出的水蒸氣會(huì)進(jìn)入D裝置,使測(cè)得水的質(zhì)量增大導(dǎo)致計(jì)算出氫元素的質(zhì)量增大.
故答案為:①b;
②除去氯化氫氣體和水蒸氣;
③黑色固體變?yōu)榧t色;在A和B裝置之間添加一只裝有硝酸銀溶液的洗氣瓶;稀硫酸;
④0.4;
⑤偏大.
點(diǎn)評(píng):測(cè)定水的組成需要確切的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),所以要分析清楚每步實(shí)驗(yàn)的目的方可準(zhǔn)確解答該題,培養(yǎng)了學(xué)生對(duì)化學(xué)知識(shí)的綜合運(yùn)用能力
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實(shí)驗(yàn)序號(hào) 所用試劑 現(xiàn)象和結(jié)論
A CuSO4溶液 有藍(lán)色沉淀,則NaOH過量
B BaCl2溶液 有白色沉淀,則H2SO4過量
C 鋅粒 有氣泡產(chǎn)生,則H2SO4過量
D pH試紙 pH=7,恰好中和

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①圖中a、b儀器的名稱:a
鐵架臺(tái)
鐵架臺(tái)
,b
長(zhǎng)頸漏斗
長(zhǎng)頸漏斗

②用氯酸鉀和二氧化錳固體制取較純氧氣,選用的發(fā)生和收集裝置是
AE
AE
(填字母A、B、C…),該反應(yīng)的化學(xué)方程式是
2KClO3
MnO2
.
3O2↑+2KCl
2KClO3
MnO2
.
3O2↑+2KCl

③某同學(xué)選用裝置G做硫在氧氣中燃燒的實(shí)驗(yàn),該同學(xué)的實(shí)驗(yàn)造成后果是:
產(chǎn)物會(huì)污染環(huán)境(合理均可)
產(chǎn)物會(huì)污染環(huán)境(合理均可)
;學(xué)習(xí)了酸堿鹽知識(shí)后,為了防止上述后果,改進(jìn)的方法是
在集氣瓶中預(yù)先加入一定量的氫氧化鈉溶液或其他堿溶液或水
在集氣瓶中預(yù)先加入一定量的氫氧化鈉溶液或其他堿溶液或水

④裝置C具有隨時(shí)使反應(yīng)發(fā)生或停止的特點(diǎn),用該發(fā)生裝置制取氣體需滿足的一般條件是
塊狀固體與液體在常溫下進(jìn)行反應(yīng)
塊狀固體與液體在常溫下進(jìn)行反應(yīng)

⑤裝置F可以用于氣體收集,請(qǐng)用圖中“g”或“h”填空:當(dāng)收集可溶于水、比空氣重的CO2氣體時(shí),采用排空氣法,氣體應(yīng)從
g
g
通入.

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