Question

某课外活动小组加热炭粉（过量）和氧化铜的混合物，再用下图装置，对获得的铜粉（含炭）样品进行实验。图中铁架台等装置已略去。请你帮助他们完成下列实验报告。

（一）实验目的：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　    。

（二）实验用品：

仪器：天平、分液漏斗、锥形瓶、硬质玻璃管、干燥管、酒精灯、洗气瓶等

药品：红褐色铜粉（含炭）样品、过氧化氢溶液、二氧化锰、碱石灰、浓硫酸等

（三）实验内容：

实验步骤	实验现象	有关化学方程式
在G中加入样品粉末W克，D中装入药品后并称量为m1 g，连接好仪器后，检查气密性
打开A的活塞，慢慢滴加溶液
对G进行加热，当G中药品充分反应后，关闭A的活塞，停止加热。
冷却后，称量D的质量为m2 g。

（四）计算：样品中铜的质量分数＝　　　　　　　　（用含W、m₁、m₂的代数式表示）

（五）问题和讨论：

实验完成后，老师评议说：按上述实验设计，即使G中反应完全、D中吸收完全，也不会得出正确的结果。经讨论，有同学提出在B与G之间加入一个装置。再次实验后，得到了较正确的结果。那么，原来实验所测得的铜的质量分数偏小的原因可能是　　　　　　。在B与G之间加入的装置可以是　　　　　　　　，其中盛放的药品是　　　　　　　　。

 

Answer 1

答案：
解析：

（一）测定铜粉样品中铜的质量分数。 （二）B、E中有气泡产生，2H2O22H2O＋O2↑ （三）G中红色粉末变成黑色；2Cu＋O22CuO； C＋O2CO2 （四） （五）水蒸气通过G被D中碱石灰吸收；洗气瓶；浓硫酸（或干燥管、碱石灰）

提示：

（1）实验目的为：测定铜粉样品中铜的质量分数。 （2）分析实验用品可以看出，A中药品为H2O2溶液，B为MnO2，当H2O2溶液滴入到锥形瓶中，容器中立即产生大量气泡，2H2O22H2O＋O2↑。 （3）C中盛有红褐色的样品（铜粉和炭粉的混合物）加热时，氧气分别与铜和碳反应，可观察到红色粉末变为黑色。 （4）D中盛有固体干燥剂碱石灰，吸收生成的二氧化碳，增重为（m2－m1），其中含碳(m2－)×g，则铜的质量为W g－×g，样品中含铜的质量分数为。 （5）碱石灰不仅能吸收二氧化碳，同时吸收反应产生的水蒸气，造成（m2－m1）值偏大，导致测得结果偏小。可在B、C间加接干燥装置：盛有浓硫酸的洗气瓶或盛有碱石灰的干燥管。