Question

【題目】某課外活動小組的同學對一包含碳的銅粉樣品進行銅的質量分數的測定，采用下圖所示的裝置進行實驗(氣密性良好，圖中鐵架臺等儀器已略去)。試回答下列問題：

(1)儀器①的名稱是_______；②名稱是_______．

(2)裝置D的作用是______________________．

(3)已知硬質玻璃管③內裝有銅和碳的混合物4g，反應完全后(氧氣過量)，停止加熱，冷卻后稱得C裝置增重2.2g，則樣品中銅的質量分數是____．

(4)實驗完成后，教師評議說：按上述實驗設計，即使③中反應完全，C中吸收完全，也不會得出準確的結果．經討論，有同學提出在A和B之間加一裝置，再次實驗后，得到了較準確的結果．請你判斷：原來實驗測得的銅的質量分數將____(填“偏大”、“不變”、“偏小”)；原因是_____________________。

Answer 1

【答案】 錐形瓶 干燥管 吸收空氣中的二氧化碳和水蒸氣，防止進入C裝置影響實驗結果 85% 偏小 雙氧水分解后產生的氧氣會帶出一部分水蒸氣，通過C后被吸收，使二氧化碳的值增大，碳的質量增大，從而使測得的銅的質量分數偏小

【解析】（1）由圖可知①是錐形瓶，②干燥管；（2）該裝置中碳與氧氣反應生成二氧化碳，二氧化碳被堿石灰吸收，增加的質量即為生成的二氧化碳的質量，由于空氣中含有二氧化碳和水蒸汽，為使實驗更加準確，故裝置D的作用是吸收空氣中的二氧化碳和水蒸氣，防止進入C裝置影響實驗結果；（3）冷卻后稱得C裝置增重2.2g，即生成的二氧化碳的質量為2.2g，利用化學方程式，更加二氧化碳與碳反應的質量比即可計算出碳的質量。設碳的質量為x，C+O2點燃CO2

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X 2.2g

x=0.6g，那么混合物中銅的質量分數= 85%；（4）由于雙氧水分解后產生的氧氣會帶出一部分水蒸氣，通過C后被吸收，使二氧化碳的值增大，碳的質量增大，從而使測得的銅的質量分數偏小。