Question

（7分）下面所示為實驗室中常見氣體制備、干燥、收集和性質(zhì)實驗的部分儀器（組裝實驗裝置時，可重復(fù)選擇儀器）。試根據(jù)題目要求，回答下列問題：

（1）若以過氧化氫溶液為原料（二氧化錳作催化劑）在實驗室中制備并收集干燥的氧氣。
①所選儀器的連接順序為_______________（填寫儀器序號字母）。
②生成氧氣時，儀器A中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為                                         。
（2）若用鋅和稀硫酸反應(yīng)制取氫氣，并用來測定某不純的氧化銅樣品的純度（雜質(zhì)為少量單質(zhì)銅），所選儀器的連接順序為：A→D₁→C→D₂→D₃。（已知：CuO+H₂Cu+H₂O；D₁、D₂、D₃為3個濃硫酸洗氣瓶）
①儀器D₁的作用是_____________________________________________。
②儀器A中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是                                                   。
③反應(yīng)完成后，裝置D₂中濃硫酸的質(zhì)量增重1.8g，則氧化銅樣品的純度為       。若不連接D₁，則計算出氧化銅樣品的純度將會_____________（填“偏大”、“偏小”或“基本一致”）。
④若通過                                                         的方法，即使不連接D₁，計算出氧化銅樣品的純度也會基本一致。

Answer 1

（1）①ADE；②2H₂O₂MnO₂2H₂O+O₂↑；（2）①干燥氫氣；
②Zn+H₂SO₄====ZnSO₄+H₂↑；③80%；偏大；④測量反應(yīng)前后C裝置玻璃管中固體質(zhì)量減少。

試題分析：(1) ①用過氧化氫和二氧化錳制取氧氣應(yīng)用固體和液體在常溫下制取氣體的裝置，所以應(yīng)用裝置A。濃硫酸有吸水性，可作干燥劑，所以可用裝置D。氧氣的密度比空氣大，且題目要求收集干燥的氧氣，所以應(yīng)選向上排空氣法收集氧氣，使用裝置E。所以應(yīng)選擇ADE三個裝置完成實驗。
②儀器A中，過氧化氫在二氧化錳的催化作用下發(fā)生分解反應(yīng)生成水和氧氣；反應(yīng)的化學(xué)方程式為2H₂O₂MnO₂2H₂O+O₂↑；
（2）若并用來測定某不純的氧化銅樣品的純度（雜質(zhì)為少量單質(zhì)銅），所選儀器的連接順序為：A→D₁→C→D₂→D₃。（已知：CuO+H₂Cu+H₂O；D₁、D₂、D₃為3個濃硫酸洗氣瓶）
①儀器D₁的作用是除去氫中的水蒸氣；。
②儀器A中用鋅和稀硫酸反應(yīng)制取氫氣，發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為Zn+H₂SO₄====ZnSO₄+H₂↑。
③反應(yīng)完成后，裝置D2中濃硫酸的質(zhì)量增重1.8g，即氧化銅和氫氣反應(yīng)生成水的質(zhì)量為1.8g。根據(jù)水和氧化銅的質(zhì)量關(guān)系可求出氧化銅的質(zhì)量。具體過程如下：
解：設(shè)氧化銅的質(zhì)量為x；
CuO+H₂Cu+H₂O
80              18
x               1.8g
80：18=x：1.8g
x=8g
所以氧化銅的純度為： ×100%=80%
若不連接D₁，則測出的水的質(zhì)量會偏大，所以計算出氧化銅樣品的純度將會偏大。
④若通過測量反應(yīng)前后C裝置玻璃管中固體減少的質(zhì)量（氧化銅中含氧元素的質(zhì)量），可以不連接D₁，計算出氧化銅樣品的純度也會基本一致。