Question

17．小明和小紅欲用3%的過氧化氫溶液制取干燥的氧氣，小明使用的是圖1所示裝置，小紅使用的是圖2所示裝置．試回答：

（1）小紅同學使用的裝置是不合理的，原因是排水法收集的氣體不干燥
（2）兩裝置中的B儀器中應盛放的物質是濃硫酸．兩裝置中的U型管被用來檢驗氧氣中的水分是否已經完全除盡，U型管中盛放的物質是CuSO₄，證明氧氣已經干燥的現象是無水硫酸銅顏色不變
（3）在3%的過氧化氫溶液中，若氫元素的質量分數為11%，當過氧化氫完全分解后，所得液體中氫元素的質量分數能增加0.11%．

Answer 1

分析 （1）根據排水法收集的氣體不干燥解答；
（2）根據濃硫酸具有吸水性進行分析；根據無水硫酸銅遇水變藍色進行分析；
（3）根據反應后所得液體為純水，所得液體中氫元素的質量分數即為水中氫元素的質量分數．

解答 解：（1）小紅同學使用的裝置是不合理的，原因是排水法收集的氣體不干燥；
（2）濃硫酸具有吸水性，所以制取干燥的氧氣，B中應盛放的物質是濃硫酸；無水硫酸銅遇水變藍色，所以U形管中應盛放無水硫酸銅，證明氧氣已經干燥的現象是：無水硫酸銅顏色不變；
（3）過氧化氫分解生成氧氣和水，充分反應后，過濾，所得液體即為水，所得液體中氫元素的質量分數約為$\frac{1×2}{18}$×100%≈11.11%
當過氧化氫完全分解后，所得液體中氫元素的質量分數能增加11.11%-11%=0.11%
故答案為：
（1）排水法收集的氣體不干燥；
（2）濃硫酸；CuSO₄，無水硫酸銅顏色不變；
（3）0.11．

點評 本題主要考查了化學方程式的計算和濃硫酸、無水硫酸銅的性質，難度不大，需要在平時多加訓練和加強記憶．