Question

某堿式碳酸銅粉末加熱可分解：Cu₂（OH）₂CO₃?H₂O

△   .

2CuO+CO₂+（x+1）H₂O．現取適量（不稱量其質量）該固體樣品，完成下列實驗．
Ⅰ：測定該樣品組成中結晶水x的值
用圖示儀器組裝裝置完成實驗Ⅰ（加熱、支持、連接等儀器在圖中略去，儀器可重復使用）．
（1）組裝儀器按氣流方向從左到右連接的順序為：A→

 

→

 

→

 

→

 

→C．
（2）干燥管C應裝有

 

（試劑），作用是

 

；如果缺少C裝置，測得的x的值會

 

（填“偏大”、“偏小”或“無法確定”）．
Ⅱ：用實驗Ⅰ分解后的殘留固體完成乙醇的催化氧化實驗，并驗證其反應產物（已知乙醛和葡萄糖有相似的性質，檢驗方法相同）．
選用上述儀器也按氣流方向從左到右連接的順序為：A→B→F→C→D
（3）A中應裝有

 

 （試劑）；C用于檢驗反應產物之一，C中應裝有

 

 （試劑）．
（4）要檢驗另一種反應產物，接下來的實驗操作和現象是

 

．

Answer 1

分析：（1）測定樣品組成中的結晶水，不稱量樣品質量，需要裝置中的空氣全部除凈，利用B除去二氧化碳和水蒸氣的空氣趕凈裝置中的空氣，在F裝置中加熱堿式碳酸銅受熱分解，用濃硫酸吸收生成的水蒸氣測定質量，用B裝置吸收生成的二氧化碳，稱量質量得到二氧化碳的量，為防止空氣中的二氧化碳和水蒸氣進入B裝置，需要最后接C裝置；
（2）依據上述分析可知，干燥管C應裝堿石灰，防止空氣中的二氧化碳和水蒸氣進入B裝置，若缺少C，裝置B中二氧化碳質量增大，計算得到水的物質的量減小，測定結果偏低；
（3）選用上述儀器也按氣流方向從左到右連接的順序為：A→B→F→C→D，用實驗Ⅰ分解后的殘留固體氧化銅完成乙醇的催化氧化實驗，并驗證其反應產物乙醛；A中應是乙醇產生乙醇蒸氣，通過B裝置除去水蒸氣，通過F裝置和氧化銅反應生成乙醛和水，通過裝置C檢驗水蒸氣的存在，所以C中裝無水硫酸銅固體；
（4）通過裝置D加熱到沸騰反應，依據生成氧化亞銅紅色沉淀證明乙醛的生成；

解答：解：（1）測定樣品組成中的結晶水，不稱量樣品質量，需要裝置中的空氣全部除凈，利用B除去二氧化碳和水蒸氣的空氣趕凈裝置中的空氣，在F裝置中加熱堿式碳酸銅受熱分解，用濃硫酸吸收生成的水蒸氣測定質量，用B裝置吸收生成的二氧化碳，稱量質量得到二氧化碳的量，為防止空氣中的二氧化碳和水蒸氣進入B裝置，需要最后接C裝置，組裝儀器按氣流方向從左到右連接的順序為ABFEBC；
故答案為：BFEB；
（2）依據上述分析可知，干燥管C應裝堿石灰，防止空氣中的二氧化碳和水蒸氣進入B裝置，若缺少C，裝置B中二氧化碳質量增大，計算得到水的物質的量減小，測定結果偏低；
故答案為：堿石灰，防止空氣中的水蒸氣和CO₂進入B中，偏小；
（3）選用上述儀器也按氣流方向從左到右連接的順序為：A→B→F→C→D，用實驗Ⅰ分解后的殘留固體氧化銅完成乙醇的催化氧化實驗，并驗證其反應產物乙醛；A中應是乙醇產生乙醇蒸氣，通過B裝置除去水蒸氣，通過F裝置和氧化銅反應生成乙醛和水，通過裝置C檢驗水蒸氣的存在，所以C中裝無水硫酸銅固體；
故答案為：乙醇，無水硫酸銅；
（4）通過裝置D加熱到沸騰反應，依據生成氧化亞銅紅色沉淀證明乙醛的生成，將試管D加熱至沸，出現磚紅色沉淀證明乙醛被氫氧化銅氧化為氧化亞銅磚紅色（或紅色）沉淀；
故答案為：將試管D加熱至沸，出現磚紅色（或紅色）沉淀；

點評：本題考查了實驗探究物質反應產物的組成滿屋子性質的實驗設計方法和儀器連接方法和原則，掌握物質性質和實驗基本操作是解題關鍵，題目難度中等．