Question

如圖所示為實(shí)驗(yàn)室常見(jiàn)氣體制備，凈化、干燥、收集和性質(zhì)實(shí)驗(yàn)的部分儀器（組裝實(shí)驗(yàn)裝置時(shí)，可重復(fù)選擇儀器）．某學(xué)校兩個(gè)化學(xué)實(shí)驗(yàn)探究小組的同學(xué)欲用他們完成各自的探究實(shí)驗(yàn)．

（1）第一組的同學(xué)以鋅粒和稀鹽酸為原料，在實(shí)驗(yàn)室中制備、收集干燥純凈的氫氣，按照要求設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)裝置、連接儀器，并檢驗(yàn)裝置的氣密性．
①所選儀器的連接順序?yàn)椋?div id="yohsw9j" class='quizPutTag' contenteditable='true'> 

（填寫(xiě)儀器序號(hào)字母）．
②儀器A中所發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為：

 

；
③裝置F的作用是

 

．
（2）第二組的同學(xué)以水煤氣為原料（主要成分為CO，含有少量的水蒸氣和CO₂）來(lái)測(cè)定某氧化銅樣品中 CuO 的質(zhì)量分?jǐn)?shù)（雜質(zhì)不反應(yīng)）取9g該樣品，儀器的連接順序?yàn)镠1→B→G→H₂→H₃，試回答下列問(wèn)題：
①實(shí)驗(yàn)時(shí)，觀察到裝置 G 中的現(xiàn)象為

 

．同學(xué)測(cè)得反應(yīng)后G裝置中固體的質(zhì)量為7.4g，計(jì)算該樣品中CuO的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為

 

%（精確到 0.1%）．若裝置中沒(méi)有連接儀器H₁，利用裝置H₂反應(yīng)前后的質(zhì)量變化測(cè)算出樣品中CuO的質(zhì)量分?jǐn)?shù)與實(shí)際值比較將會(huì)

 

．（填“偏小”“偏大”“基本一致”之一）．
③該實(shí)驗(yàn)裝置有一處明顯不足，改進(jìn)的方法是

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：氫氣的制取和檢驗(yàn),氣體的干燥（除水）,一氧化碳的化學(xué)性質(zhì),書(shū)寫(xiě)化學(xué)方程式、文字表達(dá)式、電離方程式,根據(jù)化學(xué)反應(yīng)方程式的計(jì)算

專(zhuān)題：綜合實(shí)驗(yàn)題,常見(jiàn)氣體的實(shí)驗(yàn)室制法、檢驗(yàn)、干燥與凈化

分析：（1）通過(guò)A制取的氫氣，可以通過(guò)F裝置除去氯化氫氣體，再通過(guò)B裝置除去水蒸氣，最后通過(guò)D裝置可以收集到干燥純凈的氫氣；
（2）氧化銅被還原成銅，G裝置中固體減少的質(zhì)量就是氧化銅中氧元素的質(zhì)量，由此計(jì)算出氧化銅的質(zhì)量，水煤氣中含有二氧化碳，如果不除去，會(huì)導(dǎo)致計(jì)算出的氧化銅樣品的純度偏大；尾氣中含有一氧化碳，有毒．

解答：解：（1）①通過(guò)A制取的氫氣，可以通過(guò)F裝置除去氯化氫氣體，再通過(guò)B裝置除去水蒸氣，最后通過(guò)D裝置可以收集到干燥純凈的氫氣，所以連接順序?yàn)椋篈FBD；
②鋅粒和稀鹽酸反應(yīng)生成氯化鋅和氫氣，化學(xué)方程式為：Zn+2HCl=ZnCl₂+H₂↑；
③硝酸銀溶液能夠除去鹽酸中揮發(fā)出來(lái)的氯化氫氣體；
（2）①在加熱的條件下，氧化銅與一氧化碳反應(yīng)生成銅和二氧化碳，看到黑色粉末慢慢變成紅色；
②G裝置中固體的質(zhì)量在反應(yīng)后減少：9g-7.4g=1.6g，減少的質(zhì)量即為氧化銅中氧元素的質(zhì)量，則氧化銅的質(zhì)量為：1.6g÷

16

80

×100%=8g；在樣品中氧化銅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為：

8g

9g

×100%≈88.9%；儀器H₁是用來(lái)除去水煤氣中的二氧化碳，則裝置H₂中增重的質(zhì)量比實(shí)際生成的二氧化碳的質(zhì)量偏大，導(dǎo)致計(jì)算出樣品中CuO的質(zhì)量分?jǐn)?shù)與實(shí)際值比較將會(huì)偏大；
③尾氣中含有一氧化碳，一氧化碳有毒，不能直接排放到空氣中，會(huì)污染空氣，應(yīng)該添加尾氣收集裝置．
故答案為：（1）①AFBD；②Zn+2HCl=ZnCl₂+H₂↑；③除去氫氣中混有的氯化氫氣體；
（2）①黑色粉末慢慢變成紅色；②88.9；偏大；③將尾氣點(diǎn)燃或收集．

點(diǎn)評(píng)：合理設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，科學(xué)地進(jìn)行實(shí)驗(yàn)、分析實(shí)驗(yàn)，是得出正確實(shí)驗(yàn)結(jié)論的前提，因此要學(xué)會(huì)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、進(jìn)行實(shí)驗(yàn)、分析實(shí)驗(yàn)，為學(xué)好化學(xué)知識(shí)奠定基礎(chǔ)．