Question

銅粉中常混有少量的氧化銅粉末，現要測量某銅粉樣品中銅的質量分數，以下兩組同學均取樣品10g進行實驗。
（Ⅰ）甲組同學準備用還原法還原氧化銅，實驗室可用的還原劑有H₂、CO、以及炭粉。
①實驗室中制取CO可用甲酸和濃硫酸加熱反應制得，則制取CO氣體可用到的儀器裝置編號是（23）（從左圖中選擇，填寫“a、b、c”編號）。圖中編號“A”的儀器名稱是（24）。

②若利用氣體進行還原，甲同學考慮使用H₂，使用H₂比使用CO的優點是 （25）   
           。如果反應前后樣品質量減少0.08g，則樣品中銅粉的質量分數是（26） 。
③若利用右圖裝置進行碳還原氧化銅，利用吸收液吸收產生的CO₂，在加熱實驗前，先通入N₂趕盡裝置內的剩余空氣。吸收CO₂溶液可以是（27）溶液。如果反應中只有CO₂生成且完全被吸收，則得到CO₂a mol時，樣品中CuO的物質的量為（28） mol。
（Ⅱ）乙組同學采用稀硫酸反應的方法，實驗的具體流程如下圖所示：
④寫出樣品中加入稀硫酸發生的化學方程式  （29）                          ；
⑤該組所使用到的玻璃儀器有玻璃棒、燒杯以及（30）  ，實驗過程中使用玻璃棒的用途是攪拌和 （31） 。完成下列實驗步驟，空白處實驗操作的名稱是 （32） 。

無論甲組還是乙組同學設計的實驗，都利用了相同的化學原理，該化學原理是 （33）。

Answer 1

（23）a      （24）長頸漏斗
（25）CO有毒（或：使用氫氣無需尾氣吸收裝置） （26）0.96（96%）（2分）
（27）氫氧化鈉  （28）2a
（29）CuO+H₂SO₄→CuSO₄+H₂O  
（30）漏斗      （31）引流   
（32）過濾      （33）質量守恒定律

分析：（Ⅰ） 可以用a裝置制取一氧化碳；
氫氣無毒，一氧化碳有毒，能夠污染環境；
氫氧化鈉能和二氧化碳反應生成碳酸鈉和水；
氧化銅和稀硫酸反應能生成硫酸銅和水；
過濾時要用到漏斗，玻璃棒的作用有：攪拌、引流、轉移物質；
在化學反應中遵循質量守恒定律．
解答：解：
（Ⅰ）①實驗室中制取CO可用甲酸和濃硫酸加熱反應制得，則制取CO氣體可用到的儀器裝置編號是a．故填：a．
圖中編號“A”的儀器名稱是長頸漏斗．故填：長頸漏斗．
②使用H₂比使用CO的優點是氫氣無毒，使用氫氣無需尾氣吸收裝置．故填：氫氣無毒，使用氫氣無需尾氣吸收裝置．  應前后樣品質量減少0.08g，說明氧化銅中氧元素的質量是0.08g，根據氧化銅的化學式可知，氧化銅的質量是0.4g，銅的質量是9.6g，銅的質量分數為：×100%=96%．故填：96%．
③吸收CO₂溶液可以是氫氧化鈉溶液．故填：氫氧化鈉．   
氧化銅和碳反應的化學方程式為：C+2CuO2Cu+CO₂↑，根據化學方程式可知，得到CO₂a mol時，樣品中CuO的物質的量為 2amol．故填：2a．
（Ⅱ）④樣品中加入稀硫酸發生的化學方程式為：CuO+H₂SO₄═CuSO₄+H₂O．
⑤該組所使用到的玻璃儀器有玻璃棒、燒杯以及漏斗，實驗過程中使用玻璃棒的用途是攪拌和引流．完成下列實驗步驟，空白處實驗操作的名稱是過濾．故填：漏斗；引流；過濾．     
無論甲組還是乙組同學設計的實驗，都利用了相同的化學原理，該化學原理是質量守恒定律．故填質量守恒定律．