精英家教网 > 初中化学 > 题目详情
17.用氢气还原氧化铜的方法测定某氧化铜样品的纯度(氢气和一氧化碳化学性质相似,有还原性,杂质不与氢气反应),同学们设计了如图所示实验装置,准确称取20克干燥样品进行实验.
(1)在实验中,乙装置的作用是检验氢气中的水蒸气是否除尽.
(2)准确称取完全反应前后装置丙和丁的质量如表:
 装置丙 装置丁
 反应前 48.8克 161.2克
 反应后 45.6克 164.98克
小明同学想根据装置丁求出氧化铜样品的纯度,请同学们帮助他(写出计算过程).
(3)请分析,选择装置丙的数据比装置丁的数据进行计算求氧化铜的纯度的更合理的原因是装置丁中增加的质量包括反应生成的水的质量和浓硫酸吸收的空气中的水蒸气的质量.
(4)假设丙装置反应前质量为m,充分反应后质量为n,装置丁的质量反应前为a,反应后为b,请用m、n、a、b的代数式表示水中氢氧元素质量比$\frac{b-a-m+n}{m-n}$.(不考虑其它影响因素)

分析 (1)无水硫酸铜是白色固体,能和水反应生成蓝色固体五水硫酸铜;
(2)装置丙反应前后的质量差是氧化铜中氧元素的质量,装置丁反应前后的质量差是吸收的水蒸气的质量;
(3)装置丁增大浓硫酸既能够吸收反应生成的水蒸气,也能够吸收空气中的水蒸气;
(4)根据提供的数据可以进行相关方面的计算和判断.

解答 解:(1)在实验中,乙装置的作用是通过硫酸铜是否变色来判断氢气中的水蒸气是否除尽.
故填:检验氢气中的水蒸气是否除尽.
(2)反应生成水的质量为:164.98g-161.2g=3.78g,
设氧化铜质量为x,
CuO+H2$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Cu+H2O,
80                     18
x                     3.78g
$\frac{80}{x}$=$\frac{18}{3.78g}$,
x=16.8g,
氧化铜样品的纯度为:$\frac{16.8g}{20g}$×100%=84%,
(3)选择装置丙的数据计算氧化铜的质量分数:
氧化铜中氧元素质量为:48.8g-45.6g=3.2g,
氧化铜质量为:3.2g÷($\frac{16}{80}$×100%)=16g,
氧化铜样品的纯度为:$\frac{16g}{20g}$×100%=80%,
选择装置丙的数据计算氧化铜的纯度比装置丁的数据进行计算求氧化铜的纯度的更合理的原因是:装置丁中增加的质量包括反应生成的水的质量和浓硫酸吸收的空气中的水蒸气的质量.
故填:装置丁中增加的质量包括反应生成的水的质量和浓硫酸吸收的空气中的水蒸气的质量.
(4)反应生成水的质量为:b-a,反应生成的水中氧元素质量为:m-n,水中氢元素质量为:b-a-m+n,
用m、n、a、b的代数式表示水中氢氧元素质量比为:$\frac{b-a-m+n}{m-n}$,
故填:$\frac{b-a-m+n}{m-n}$.

点评 合理设计实验,科学地进行实验、分析实验,是得出正确实验结论的前提,因此要学会设计实验、进行实验、分析实验,为学好化学知识奠定基础.

练习册系列答案
相关习题

科目:初中化学 来源: 题型:计算题

14.味精,是国内外广泛使用的增鲜调味品之一,为白色柱状结晶体,其主要成分为谷氨酸钠(C5H8NO4Na)和食盐.味精被摄入人体内,谷氨酸钠与胃酸作用生成谷氨酸和氯化钠,很快被消化吸收为蛋白质,并参与人体中的多种新陈代谢.请回答:
(1)谷氨酸钠(C5H8NO4Na)中H、N、Na、元素的质量比为8:14:23;
(2)谷氨酸钠(C5H8NO4Na)中氧元素的质量分数最大.

查看答案和解析>>

科目:初中化学 来源: 题型:选择题

8.甲、乙两种物质的溶解度曲线如图所示.下列说法正确的是(  )
A.甲的溶解度比乙的大
B.t1℃时,甲和乙的饱和溶液中溶质的质量分数一定相等
C.将t2℃时甲的不饱和溶液变为饱和溶液,可采取升温的方法
D.分别将甲、乙的饱和溶液从t2℃降到t1℃,析出甲的质量一定大

查看答案和解析>>

科目:初中化学 来源: 题型:选择题

5.下列实验现象的描述中,正确的是(  )
A.紫色石蕊溶液中通入二氧化碳,会变成红色
B.铁丝在空气中剧烈燃烧,火星四射,生成黑色固体
C.打开装有浓盐酸试剂瓶的瓶塞,瓶口上方有白烟产生
D.木炭在氧气中燃烧发出白光,生成二氧化碳

查看答案和解析>>

科目:初中化学 来源: 题型:选择题

12.酸溶液中都含有H+,因此不同的酸溶液都表现出一些共同的化学性质(即:酸的通性).下列有关稀盐酸性质的描述中不属于酸的共同性质的是(  )
A.能与硝酸银溶液反应B.能与锌等较活泼的金属反应
C.能与氧化铜等金属化物反应D.能与氢氧化铜等碱反应

查看答案和解析>>

科目:初中化学 来源: 题型:选择题

2.下列认识或说法正确的是(  )
A.向某固体中加入稀盐酸有气泡产生,可以证明该物质一定含有CO32-
B.分别将Mg、Fe、Cu、Ag放入稀盐酸中,可以确定他们的活动性顺序
C.采用加入过量的Cu(OH)2,可以去除CuSO4溶液中少量的H2SO4
D.CO和CO2都可将氧化铜还原成铜

查看答案和解析>>

科目:初中化学 来源: 题型:选择题

9.明确宏观现象的微观本质是学习化学的重要思想方法.下列说法中正确的是(  )
A.花香四溢,是因为分子之间有间隔
B.大多数物体受热时体积增大,是因为受热时分子体积增大
C.纯净的氢气在氧气中燃烧生成水,说明化学变化中分子可分,原子不可分
D.水与酒精混合液的体积小于混合前二者体积之和,是因为混合后分子体积变小

查看答案和解析>>

科目:初中化学 来源: 题型:计算题

6.艾灸是点燃用艾叶制成的艾柱、艾条,熏烤人体的穴位以达到保健治病的一种中医疗法.艾草为多年生草本或略成半灌木状植物,有浓烈香气.艾草中含有丰富的黄酮素(化学式为C15H10O2).请回答:
(1)黄酮素中氢、碳、氧原子个数比为10:15:2;
(2)黄酮素中碳元素的质量分数最大.

查看答案和解析>>

科目:初中化学 来源: 题型:计算题

7.为测定某黄铜(铜、锌合金)样品中铜的质量分数.取50g该样品放入烧杯中,再取100g稀硫酸分五次加入烧杯中,充分反应后,实验数据如下表:
第一次第二次第三次第四次第五次
加入稀硫酸的质量(g)2020202020
烧杯中物质的质量(g)69.989.8109.7129.6149.6
请计算:(反应的化学方程式:Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑)
(1)H2SO4的相对分子质量=98.
(2)第一次反应后生成气体的质量为0.1g.
(3)黄铜样品中铜的质量分数为多少?(写出计算过程)

查看答案和解析>>

同步练习册答案