问题 填空题

(13分)某课外活动小组加热炭粉(过量)和氧化铜的混合物,再用下图装置,对获得的铜粉(含炭)样品进行实验。图中铁架台等装置已略去。请你帮助他们完成下列实验报告。

(一)实验目的:__________________________________。

(二)实验用品:仪器:天平、分液漏斗、锥形瓶、硬玻璃管、干燥管、酒精灯、洗气瓶等

药品:红褐色铜粉(含炭)样品、过氧化钠、碱石灰、水、浓硫酸等

(三)实验内容:

实  实验过程实 实验现象有 有关化学方程式
在C中加入样品标本W克,D中装入药品后并称量为m1克。连接好仪器后,检查气密性  
打开A的活塞,慢慢滴加溶液。  
对C进行加热。当C中药品充分反应后。关闭A的活塞。停止加热:  
冷却后,称量D的质量为m2克。  
(四)计算:样品中铜的质量分数=___________________(用含W、m1、m2的代数式表示)

(五)问题和讨论:

实验完成后,老师评议说:按上述实验设计,即使C中反应完全、D中吸收完全,也不会得出正确的结果。经讨论,有同学提出在B与C之间加入一个装置。再次实验后,得到了较正确的结果。那么,原来实验所测得的铜的质量分数偏小的原因可能是_______________,在B与C之间加入的装置可以是___________,其中盛放的药品是__________________。

答案

(一)测定铜粉样品中铜的质量分数         (2分)

(三)

B、E中有气泡产生

(2分) 

2H2O+2Na2O2=O2↑+4NaOH  (1分)
C中的红褐色粉末变成红色(1分)2Cu+O2=2CuO  (1分)

C+O2=CO2         (1分)

(四)   (2分)

(五)水蒸汽通过C被D中碱石灰吸收        (2分)

洗气瓶 浓硫酸 (或干燥管 碱石灰)   (各1分 共2分)

题目分析::(一)由实验装置流程图可以看了B装置是过氧化钠制氧气,C装置是铜和碳分别与氧气反应,碳转化成二氧化碳被D装置吸收,D装置增重的质量就是生成的二氧化碳的质量,由此可计算出样品的碳的质量,从而求出样品中铜的质量分数

(三)B中是过氧化钠制氧气,因此BE中看到的现象是有气泡产生。C中铜与氧气在加热条件下生成氧化铜,C与氧气在点燃条件下生成二氧化碳,因此可看到C中红色粉末变成黑色。

(四)D装置增重的质量即二氧化碳的质量为m2-m1,二氧化碳中碳元素的质量为(m2-m1)×12/44,则样品中铜的质量分数为

点评:首先还是要将化学反应的装置看懂,分析每个实验装置的作用,然后根据实验装置及药品分析作用,关键在于利用元素质量守恒求物质质量。

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