Question

【題目】某課外活動小組的同學(xué)對一包含碳的銅粉樣品進行銅的質(zhì)量分數(shù)的測定，采用下圖所示的裝置進行實驗(氣密性良好，圖中鐵架臺等儀器已略去)。試回答下列問題：

(1)儀器①的名稱是_______；②名稱是_______．

(2)裝置D的作用是______________________．

(3)已知硬質(zhì)玻璃管③內(nèi)裝有銅和碳的混合物4g，反應(yīng)完全后(氧氣過量)，停止加熱，冷卻后稱得C裝置增重2.2g，則樣品中銅的質(zhì)量分數(shù)是____．

(4)實驗完成后，教師評議說：按上述實驗設(shè)計，即使③中反應(yīng)完全，C中吸收完全，也不會得出準確的結(jié)果．經(jīng)討論，有同學(xué)提出在A和B之間加一裝置，再次實驗后，得到了較準確的結(jié)果．請你判斷：原來實驗測得的銅的質(zhì)量分數(shù)將____(填“偏大”、“不變”、“偏小”)；原因是_____________________。

Answer 1

【答案】 錐形瓶 干燥管 吸收空氣中的二氧化碳和水蒸氣，防止進入C裝置影響實驗結(jié)果 85% 偏小 雙氧水分解后產(chǎn)生的氧氣會帶出一部分水蒸氣，通過C后被吸收，使二氧化碳的值增大，碳的質(zhì)量增大，從而使測得的銅的質(zhì)量分數(shù)偏小

【解析】（1）由圖可知①是錐形瓶，②干燥管；（2）該裝置中碳與氧氣反應(yīng)生成二氧化碳，二氧化碳被堿石灰吸收，增加的質(zhì)量即為生成的二氧化碳的質(zhì)量，由于空氣中含有二氧化碳和水蒸汽，為使實驗更加準確，故裝置D的作用是吸收空氣中的二氧化碳和水蒸氣，防止進入C裝置影響實驗結(jié)果；（3）冷卻后稱得C裝置增重2.2g，即生成的二氧化碳的質(zhì)量為2.2g，利用化學(xué)方程式，更加二氧化碳與碳反應(yīng)的質(zhì)量比即可計算出碳的質(zhì)量。設(shè)碳的質(zhì)量為x，C+O2點燃CO2

12 44

X 2.2g

x=0.6g，那么混合物中銅的質(zhì)量分數(shù)= 85%；（4）由于雙氧水分解后產(chǎn)生的氧氣會帶出一部分水蒸氣，通過C后被吸收，使二氧化碳的值增大，碳的質(zhì)量增大，從而使測得的銅的質(zhì)量分數(shù)偏小。