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已知木炭粉和氧化铜反应的化学方程为:C+2CuO2Cu+CO2
某同学设计一个实验,证明氧化铜中含有氧元素,并测定氧化铜中氧元素的质量分数,实验装置如图.
(1)实验前要先进行的操作是______.
(2)实验中看到盛放澄清石灰水的烧杯中出现的现象是______原因是______.
(3)实验中通入的气体是纯净干燥的N2,说出不用空气的理由:
①______;
②______;
实验中也不能用潮湿的氮气的原因是:______.
(4)如用4克氧化铜与碳充分反应,测得石灰水增重1.1克,则氧化铜中氧元素的质量分数为______.

【答案】分析:(1)本题的要求要从实验目的考虑;
(2)欲正确解答本题,须知二氧化碳和石灰水反应的情况,以及生成物的性质;
(3)本题需从实验的要求和注意事项方面考虑;
(4)根据元素的质量分数公式计算即可.
解答:解:(1)通入氮气,赶尽管内空气.
故答案为:通入氮气,赶尽管内空气.
(2)因为木炭粉和氧化铜反应后生成的二氧化碳气体通入澄清石灰水的烧杯中,和石灰水发生反应,生成碳酸钙沉淀,所以澄清的石灰水变浑浊.
故答案为:澄清的石灰水变浑浊,Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O.
(3)因为空气中含有二氧化碳和氧气,可能使反应物和生成物的质量增加而导致实验结果不准确.
故答案为:①空气中含有CO2,会使生成沉淀的质量增加而导致实验结果不准确;
②空气中含有氧气,会使氧化铜的质量增加而导致实验结果不准确.
实验中也不能用潮湿的氮气的原因是:用潮湿的氮气会使热的试管炸裂,同时在高温下水也能和碳反应,导致木炭不是和氧化碳反应,会导致测定的氧元素的质量分数偏大.
故答案:用潮湿的氮气会使热的试管炸裂,同时在高温下水也能和碳反应,导致木炭不是和氧化碳反应,会导致测定的氧元素的质量分数偏大.
(4)石灰水增加的质量即为生成的CO2的质量,由方程式C+2CuO=2Cu+CO2↑可知,氧化铜中氧元素的质量即为生成的CO2中氧元素的质量,CO2中氧元素的质量为=0.8g,故氧化铜中氧元素的质量分数为×100%=20%.故答案为:20%.
点评:本题主要考查学生对实验操作的要求和注意事项的掌握情况以及运用元素的质量分数公式进行计算的能力.
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科目:初中化学 来源: 题型:

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高温
2Cu+CO2
某同学设计一个实验,证明氧化铜中含有氧元素,并测定氧化铜中氧元素的质量分数,实验装置如图.
(1)实验前要先进行的操作是
 

(2)实验中看到盛放澄清石灰水的烧杯中出现的现象是
 
原因是
 

(3)实验中通入的气体是纯净干燥的N2,说出不用空气的理由:
 

 

实验中也不能用潮湿的氮气的原因是:
 

(4)如用4克氧化铜与碳充分反应,测得石灰水增重1.1克,则氧化铜中氧元素的质量分数为
 

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科目:初中化学 来源: 题型:阅读理解

已知木炭粉和Fe2O3 反应的化学方程式为:2Fe2O3+3C
 高温 
.
 
4Fe+3CO2↑或者为:Fe2O3+3C
 高温 
.
 
2Fe+3CO↑
某同学设计一个实验,假定恰好完全反应,测定此反应中的气体生成物,实验装置如图.
(1)实验中通入的气体是纯净干燥的N2,写出不用空气的主要理由
空气中的氧气、二氧化碳会与木炭反应产生一氧化碳和二氧化碳,将使测定的结果不准确
空气中的氧气、二氧化碳会与木炭反应产生一氧化碳和二氧化碳,将使测定的结果不准确
,实验也不能用潮湿的氮气,原因是
潮湿的氮气中含有水分,水会与木炭反应产生一氧化碳,也将使得测定的结果不准确
潮湿的氮气中含有水分,水会与木炭反应产生一氧化碳,也将使得测定的结果不准确

(2)如用氧化铁与木炭粉的混合物3.8g反应,充分反应后测得固体质量减轻1.56g,则生成的气体为
CO和CO2的混合气体
CO和CO2的混合气体

(3)烧杯内适量澄清石灰水的现象为
澄清石灰水变浑浊
澄清石灰水变浑浊
,若氧化铁的质量与本次实验相同,要使澄清石灰水的现象也与本次实验相同,则固体混合物总质量(m)的取值范围应该是
大于3.63g而小于4.2g
大于3.63g而小于4.2g

(4)合成氨工业生产中所用的α-Fe催化剂的主要成分是FeO、Fe2O3
①当催化剂中FeO与Fe2O3的质量之比为9:20时,其催化活性最高,此时铁的氧化物混合物中铁的质量分数为
72%
72%

②以Fe2O3为原料制备上述催化剂,可向其中加入适量碳,发生如下反应:2Fe2O3+C
 高温 
.
 
4FeO十CO2↑,为制得这种活性最高的催化剂,应向480g Fe2O3粉末中加入碳多少克?
6g
6g

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科目:初中化学 来源: 题型:解答题

已知木炭粉和氧化铜反应的化学方程为:C+2CuO数学公式2Cu+CO2
某同学设计一个实验,证明氧化铜中含有氧元素,并测定氧化铜中氧元素的质量分数,实验装置如图.
(1)实验前要先进行的操作是________.
(2)实验中看到盛放澄清石灰水的烧杯中出现的现象是________原因是________.
(3)实验中通入的气体是纯净干燥的N2,说出不用空气的理由:
①________;
②________;
实验中也不能用潮湿的氮气的原因是:________.
(4)如用4克氧化铜与碳充分反应,测得石灰水增重1.1克,则氧化铜中氧元素的质量分数为________.

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科目:初中化学 来源:不详 题型:问答题

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高温
2Cu+CO2
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(3)实验中通入的气体是纯净干燥的N2,说出不用空气的理由:
①______;
②______;
实验中也不能用潮湿的氮气的原因是:______.
(4)如用4克氧化铜与碳充分反应,测得石灰水增重1.1克,则氧化铜中氧元素的质量分数为______.
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