Question

【題目】已知某氣態(tài)化石燃料X中只含有碳、氫兩種元素，為探究該氣體中碳和氫兩種元素的質(zhì)量比，某同學設(shè)計了燃燒法測量的實驗方案，通過測量裝置C和D的增重即可求得碳和氫兩種元素的質(zhì)量比．實驗裝置如下圖所示已知CuO可以作為碳氫化合物燃燒的催化劑：

(1)若A裝置中所盛放的藥品是濃NaOH溶液，裝置A的作用有：

①______；

②______

(2)D裝置中所盛放的藥品是______，

(3)E裝置的作用是______，

(4)上述裝置中有一處缺陷，請改正______．

(5)若實驗裝置經(jīng)過改正后，得到的實驗數(shù)據(jù)如下：

質(zhì)量	實驗前	實驗后
藥品形管的質(zhì)量
藥品廣口瓶D的質(zhì)量

則該氣體中碳和氫兩種元素的質(zhì)量比為______．

Answer 1

【答案】除去空氣中的氣體 調(diào)節(jié)X和空氣的通入速率，保證過量 濃NaOH溶液 防止空氣中的二氧化碳和水蒸氣進入裝置D，對結(jié)果產(chǎn)生影響 在A、B之間加一個盛濃硫酸的洗氣瓶或盛無水或、堿石灰、固體NaOH等的干燥管 3：1

【解析】

（1）由于空氣中含有CO2，會干擾燃燒產(chǎn)物CO2的吸收，所以必須利用氫氧化鈉除去空氣中的CO2。其次還可以利用A中氣泡的產(chǎn)生的快慢來可知通入通入速率，以保證O2過量；

（2）D是吸收CO2的，所以盛放的試劑是濃NaOH溶液；

（3）由于空氣中也含有水蒸氣和CO2，所以E裝置是吸收空氣中的水和CO2的，因此試劑是堿石灰或固體NaOH；

（4）由于從A中出來的氣體中一定含有水蒸氣，會對后續(xù)的實驗產(chǎn)生影響，所以需要在A和B之間加一個盛濃硫酸的洗氣瓶或盛無水CaCl2（或P2O5、堿石灰、固體NaOH等）的干燥管；

（5）藥品+U形管的質(zhì)量/g增加1.8 g為生成水的質(zhì)量，廣口瓶D質(zhì)量增加2.2g為燃燒生成二氧化碳氣體的質(zhì)量，物質(zhì)的量分別是0.1mol水和0.05mol二氧化碳，計算得到碳和氫元素的質(zhì)量之比．

(1) 由于空氣中含有CO2，會干擾燃燒產(chǎn)物CO2的吸收，所以必須利用氫氧化鈉除去空氣中的CO2。其次還可以利用A中氣泡的產(chǎn)生的快慢來可知通入通入速率,以保證O2過量；

故答案為：除去空氣中的CO2氣體；調(diào)節(jié)X和空氣的通入速率,保證O2過量；

(2)D是吸收CO2的，所以盛放的試劑是濃NaOH溶液，故答案為：濃NaOH溶液；

(3)由于空氣中也含有水蒸氣和CO2,所以E裝置是吸收空氣中的水和CO2的，因此試劑是堿石灰或固體NaOH；

故答案為：防止空氣中的二氧化碳和水蒸氣進入裝置D，對結(jié)果產(chǎn)生影響；

(4)由于從A中出來的氣體中一定含有水蒸氣,會對后續(xù)的實驗產(chǎn)生影響,所以需要在A和B之間加一個盛濃硫酸的洗氣瓶或盛無水CaCl2(或P2O5、堿石灰、固體NaOH等)的干管，

故答案為：在A.B之間加一個盛濃硫酸的洗氣瓶或盛無水CaCl2(或P2O5、堿石灰、固體NaOH等)的干燥管；

(5)藥品+U形管的質(zhì)量/g增加1.8g為生成水的質(zhì)量，廣口瓶D質(zhì)量增加2.2g為燃燒生成二氧化碳氣體的質(zhì)量，物質(zhì)的量分別是0.1mol水和0.05mol二氧化碳，其中碳和氫元素的質(zhì)量之比=0.05×12:0.1×2×1=3:1，

故答案為：3:1。