Question

（2013?歷下區二模）如圖所示為實驗室中常見的氣體制備、凈化、收集和性質實驗的部分儀器．

試根據題目要求，回答下列問題：
（1）若以過氧化氫溶液和二氧化錳為原料在實驗室中制備并收集干燥的氧氣．
①所選儀器的連接順序為

A→C→F

（填寫儀器序號字母）．
②生成氧氣時，所發生反應的化學方程式為：

2H₂O₂

MnO2  .

2H₂O+O₂↑

．
③欲從反應后的廢液中回收二氧化錳可采用的方法是

過濾

．
（2）氮氣的密度和空氣相似，難溶解于水，實驗室收集氮氣可選用的裝置是

H

（填儀器序號字母）．
（3）某同學欲利用純凈的CO氣體來測定某氧化銅樣品的純度（樣品中的雜質不參加化學反應，狀態也不改變），并驗證氣體生成物的性質（所用試劑均足量）．
①其儀器的連接順序為：純凈的CO氣體→

D→B

（填寫儀器序號字母）
②若充分反應后，D裝置玻璃管中的固體減輕了3.2克，則該樣品中氧化銅的質量是

16

克．
③除利用②中數據，利用另一裝置前后的質量變化也能計算樣品中氧化銅的質量，請你簡述方法：

先測出反應前裝置B的質量，再測出反應后裝置B的質量，計算出裝置B的質量差就是吸收的二氧化碳的質量；再根據一氧化碳和氧化銅反應的化學方程式，利用二氧化碳的質量計算氧化銅的質量．

．

Answer 1

分析：（1）①以過氧化氫溶液和二氧化錳為原料在實驗室中制備并收集干燥的氧氣，根據實驗的目的選擇需要的儀器連接：先制取氧氣再干燥氧氣，然后用向上排空氣法收集，可以據此解答該題；
②過氧化氫分解能夠產生水和氧氣，可以寫出該反應的化學方程式；
③根據二氧化錳和水的性質選擇分離方法；
（2）根據信息提供的氮氣的密度和溶解性選擇收集方法；
（3）①一氧化碳和氧化鐵反應生成二氧化碳，根據實驗目的選擇裝置連接；
②根據固體減少的量是氧化銅中氧元素的質量，減少氧化銅的質量；
③可以利用裝置B因吸收二氧化碳而造成質量增加，裝置B反應前后的質量差即為反應生成二氧化碳的質量；根據反應的化學方程式，利用二氧化碳的質量計算氧化銅的質量．

解答：解：（1）①制取氧氣選擇的發生裝置是A，干燥氧氣應該選擇濃硫酸，然后用向上排空氣法收集；
故正確的順序為：A→C→F；
②過氧化氫分解能夠產生水和氧氣，故該反應的化學方程式為：2H₂O₂

MnO2  .

2H₂O+O₂↑；
故答案為：2H₂O₂

MnO2  .

2H₂O+O₂↑；
③反應后的廢液中含有難溶性的二氧化錳和水，故可以采用過濾法分離，再把濾渣烘干即可；
故答案為：過濾；
（2）因為氮氣的密度和空氣相似，難溶解于水，故只能采用排水法收集；
故答案為：H；
（3）①利用純凈的CO氣體來測定某氧化銅樣品的純度（樣品中的雜質不參加化學反應，狀態也不改變），需要一氧化碳還原氧化銅的D裝置，并驗證氣體生成物的性質要用到澄清的石灰水；故其儀器的連接順序為：純凈的CO氣體→D→B；
故答案為：D→B；
②充分反應后，D裝置玻璃管中的固體減輕了3.2克，減少的質量就是氧化銅中氧元素的質量，則該樣品中氧化銅的質量為：3.2g÷（

16

80

×100%）=16g；
故答案為：16；
③先測出反應前裝置B的質量，再測出反應后裝置B的質量，計算出裝置B的質量差就是吸收的二氧化碳的質量；再根據一氧化碳和氧化銅反應的化學方程式，利用二氧化碳的質量計算氧化銅的質量．
故答案為：先測出反應前裝置B的質量，再測出反應后裝置B的質量，計算出裝置B的質量差就是吸收的二氧化碳的質量；再根據一氧化碳和氧化銅反應的化學方程式，利用二氧化碳的質量計算氧化銅的質量．

點評：本考點主要考查依據實驗的目的進行氣體的制取裝置和收集裝置、干燥裝置的選擇，同時也考查了化學方程式的書寫和有關的計算，綜合性比較強．在利用測定氧化銅失去氧而剩余固體的質量與氧化銅的質量差所求得的氧化銅的質量分數，要比利用測定的二氧化碳質量進行計算更準確，原因就在于反應所產生二氧化碳是否能做到完全吸收以及是否吸收了空氣中的二氧化碳．