Question

（7分）如圖為實驗室中常見的氣體制備、干燥、收集和性質(zhì)實驗的部分儀器。試根據(jù)題目要求，回答下列問題：

（1）某同學(xué)以鋅粒和稀鹽酸為原料在實驗室制備、收集純凈干燥的氫氣，選擇儀器連接裝置后，檢查裝置的氣密性。

①所選裝置的連接順序為 。

②若要驗證氫氣的可燃性，在點燃氫氣之前一定要 。

③寫出該同學(xué)制備氫氣發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式 。

（2）若以H2O2溶液和MnO2在實驗室中制備干燥的氧氣，并用來測定B裝置中盛有的Cu和C混合物中Cu的含量，取a g混合物樣品放入裝置B的硬質(zhì)玻璃管中，所選儀器連接順序為：

A—D—B—C，試回答下列問題：

①儀器D的作用是 。

②儀器B中的現(xiàn)象是 。

③若通入足量氧氣充分反應(yīng)后，測得B裝置中硬質(zhì)玻璃管內(nèi)固體的質(zhì)量在反應(yīng)前后無變化，則原混合物中Cu的質(zhì)量是 g。（計算結(jié)果可為分數(shù)形式）

④欲用化學(xué)方法證明硬質(zhì)玻璃管內(nèi)的固體在通入氧氣后完全發(fā)生了反應(yīng)，請設(shè)計實驗方案，并簡述操作步驟、現(xiàn)象和結(jié)論

。

 

Answer 1

（1）①A E D F ②檢驗氫氣的純度 ③Zn+2HCl== ZnCl2 + H2↑

（2） ①干燥氧氣 ②紅色的固體變黑 ③4a/5

④取玻璃管內(nèi)固體加入稀硫酸，若固體全都溶解得到藍色溶液，則固體在通入氧氣后完全發(fā)生反應(yīng)

【解析】

試題分析：（1）①以鋅粒和稀鹽酸為原料在實驗室制取氫氣，氫氣可能混有水蒸氣、氯化氫氣體雜質(zhì)，所以要收集純凈干燥的氫氣，應(yīng)依次除去氯化氫、水蒸氣氣體雜質(zhì)，注意順序不能打亂，又由于氫氣的密度比空氣小，應(yīng)采用向下排空氣法，不能用排水法，應(yīng)該要得到干燥的氫氣，所以所選裝置的連接順序為：A E D F

②因為可燃性氣體和粉塵，在與空氣混合，遇到明火或高溫，都有可能發(fā)生爆炸，所以若要驗證氫氣的可燃性，在點燃氫氣之前一定要檢驗氫氣的純度

③制備氫氣發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式：Zn+2HCl== ZnCl2 + H2↑

（2）①儀器D的作用是：吸收水分，干燥氧氣

②儀器B中發(fā)生的反應(yīng)：C + O2 點燃 CO2，2Cu + O2 △ 2CuO，第一個反應(yīng)無現(xiàn)象，故第二個反應(yīng)的現(xiàn)象是：紅色的固體變黑

③根據(jù)②的分析，發(fā)生了2個反應(yīng)，C + O2 點燃 CO2這個反應(yīng)物質(zhì)質(zhì)量減少，且減少的就是碳的質(zhì)量，而第二個反應(yīng)2Cu + O2 △ 2CuO質(zhì)量增加，增加的就是CuO中O的質(zhì)量，因為測得B裝置中硬質(zhì)玻璃管內(nèi)固體的質(zhì)量在反應(yīng)前后無變化，那就意味著減少碳的質(zhì)量等于增加的就是CuO中O的質(zhì)量，所以原混合物中Cu的質(zhì)量就是CuO中Cu的質(zhì)量=64/80×a=4a/5

④要證明硬質(zhì)玻璃管內(nèi)的固體在通入氧氣后完全發(fā)生了反應(yīng),實際就是證明剩余固體中沒有Cu和C,只有CuO,所以操作步驟、現(xiàn)象和結(jié)論: 取玻璃管內(nèi)固體加入稀硫酸，若固體全都溶解得到藍色溶液，則固體在通入氧氣后完全發(fā)生反應(yīng)

考點：實驗室制取氣體裝置的選擇及制取氫氣的原理,碳、銅、氧化銅的化學(xué)性質(zhì)