Question

實驗室有CuO和Cu粉的混合物。請你利用給出的實驗儀器及試劑，設計兩種測定該樣品（已稱得其質量為m g）中氧化銅質量分數的方法，并填寫表格中的有關內容。

實驗可能用到的主要儀器：

①托盤天平  ②啟普發生器  ③硬質玻璃管  ④泥三角  ⑤燒杯  ⑥坩堝  ⑦酒精燈  ⑧玻璃棒  ⑨漏斗  ⑩干燥管

實驗可能用到的試劑：

a.鋅粒  b.稀硫酸  c.氯化鈉溶液  d.濃硫酸

實驗方法	實驗過程中所發生反應的化學方程式	實驗所用儀器（用編號表示）	實驗需直接測定的有關物理量（用文字說明）
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Answer 1

解析：本題考查“根據實驗試題的要求，設計實驗方案”的能力。測定CuO與Cu粉混合物中CuO的質量分數有多種方法，根據CuO與Cu的化學性質以及所提供的儀器，可選擇的測定原理有：（1）將混合物加入稀硫酸或稀鹽酸中，CuO溶解，Cu粉不溶，過濾出銅粉，分別測定加酸前、后的固體質量即可；（2）用足量H₂還原CuO，充分反應后測定還原前、后的固體質量，其差值為CuO中O元素的質量，從而計算出CuO的質量；（3）將混合物在空氣中充分灼燒（坩堝中進行），此時Cu粉被氧化，分別測定灼燒前、后固體質量，其差量為與Cu反應的O₂質量，從而可計算出Cu的質量。

答案：

實驗方法	實驗過程中所發生反應的化學方程式	實驗所用儀器（用編號表示）	實驗需直接測定的有關物理量（用文字說明）
1	H2SO4+Zn====ZnSO4+H2↑ H2+CuOCu+H2O	①②③⑦	實驗前樣品和硬質玻璃管的總質量(或硬質玻璃管的質量)，實驗后Cu及硬質玻璃管的總質量
2	H2SO4+CuO====CuSO4+H2O	①⑤⑧⑨	過濾后剩余固體的質量
3	2Cu+O22uO	①④⑥⑦⑧	實驗前坩堝與樣品總質量(或坩堝質量)實驗后坩堝與CuO總質量

（以上三種方法任選兩種，其他合理方法也可以。）.