Question

實驗是學習化學的重要手段，通過實驗可以培養實踐能力和創新精神
（一）實驗室制取氣體是初中重要的一組實驗，結合下列實驗裝置圖回答有關問題：

（1）裝置 I是加熱固體的裝置，指出其中的錯誤

試管口向上傾斜（或試管口沒有略向下傾斜）

，要改正錯誤需要操作的旋鈕是

AB

（填字母）．
（2）使用裝置Ⅱ前要檢驗氣密性，方法是

用止水夾夾緊橡膠管，向長頸漏斗中加適量水，長頸漏斗中的水面保持不下降，說明裝置不漏氣

．
（3）實驗室制取H₂、O₂、CO、CO₂等四種氣體，可選用裝置Ⅲ來收集的氣體有

H₂、O₂、CO

（填化學式）．
（二）某實驗小組為測定銅和氧化銅混合物中氧化銅的質量分數，設計了用干燥純凈的氫氣還原氧化銅的實驗，所需實驗裝置如圖所示，回答下列問題：
（4）將上圖連接成整套裝置，連接順序依次為B→

D

→

C

→

A

→E（填寫字母）．
（5）某同學用E裝置增加的質量來計算混合物中氧化銅的質量分數，計算的結果會

偏大

（填“偏大”、“偏小”或“不變”）
（6）A裝置中實驗前混合物質量為2.5g，實驗后的剩余固體質量為2.1g，則混合物中氧化銅的質量分數為多少．

Answer 1

分析：（1）根據該裝置的使用注意事項分析：若試管口向上，水會沿著試管壁倒流引起試管的炸裂；通過調節鐵架臺來調整試管的高度和試管口的位置；
（2）使用裝置Ⅱ前要檢驗氣密性，方法是：用止水夾夾緊橡膠管，向長頸漏斗中加適量水，看長頸漏斗中的水面是否下降；
（3）排水法適合難溶于水的氣體的收集；
（4）按照要求需要制取、除雜、干燥、還原、吸收的步驟分析；
（5）根據氯化鈣增重的原因分析誤差；
（6）根據反應前后固體減少的質量就是參加反應的氧化銅中氧元素的質量計算出氧化銅的質量，從而再計算氧化銅的質量分數．

解答：解：（1）為防止水沿著試管壁倒流引起試管的炸裂，試管口應該略向下傾斜，所以該裝置的錯誤是：試管口向上傾斜（或試管口沒有略向下傾斜）；因此可以通過調節B調節試管的高度，調節A調整試管口略向下傾斜；
（2）使用裝置Ⅱ前要檢驗氣密性，方法是：用止水夾夾緊橡膠管，在長頸漏斗中加少量水，長頸漏斗中的水面保持不下降，說明裝置不漏氣；
（3）排水法適合難溶于水的氣體的收集，H₂、O₂、CO、CO₂等四種氣體中只有二氧化碳易溶于水，故可選用裝置Ⅲ來收集的氣體有：H₂、O₂、CO； 
（4）要用干燥純凈的氫氣還原氧化銅，要求制取的氣體顯除雜（氫氧化鈉溶液學生氯化氫）再干燥（濃硫酸吸水），然后通過氧化銅裝置發生還原反應，用氯化鈣吸水產物水，故連接裝置的順序為：B→D→C→A→E；
（5）氯化鈣吸收的水分來自反應的產生的水和空氣中的水，因此結果會偏大；
（6）實驗前混合物質量為2.5g，實驗后的剩余固體質量為2.1g，減少了0.4g就是氧化銅中氧元素的質量，故氧化銅的質量為：0.4g/（

16

80

×100%）=2g，
故氧化銅的質量分數為：

2g

2.5g

×100%=80%．
故答案為：（1）試管口向上傾斜（或試管口沒有略向下傾斜）；A B，只填A給（1分），只填B不給分）；
（2）用止水夾夾緊橡膠管，在長頸漏斗中加少量水，長頸漏斗中的水面保持不下降，說明裝置不漏氣；
（3）H₂、O₂、CO；  （4）D→C→A    （5）偏大    （6）80%．

點評：本題考查了氣體制取裝置的氣密性檢驗、收集、除雜、干燥及相關的計算，可依據題干的信息結合已有的化學知識完成．