Question

【題目】用碳、一氧化碳還原氧化銅的儀器、裝置如下圖。（連接裝置的橡皮管省略）

請(qǐng)回答以下問(wèn)題：

① 一氧化碳還原氧化銅的實(shí)驗(yàn)中，除A裝置外，還需選用的儀器、裝置組合是 （填字母），選用該儀器、裝置的目的是 、 。

② 碳還原氧化銅的實(shí)驗(yàn)中（將A中的酒精燈換成酒精噴燈），反應(yīng)的化學(xué)方程式是 。

③ 用碳和一氧化碳還原氧化銅的兩個(gè)實(shí)驗(yàn)中，裝置A中觀察到的現(xiàn)象是 。

④ 現(xiàn)有一包混有少量碳粉的氧化銅粉末，為了測(cè)定其碳粉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，稱取m g樣品進(jìn)行高溫加熱，實(shí)驗(yàn)過(guò)程中獲取兩組數(shù)據(jù)：

Ⅰ．反應(yīng)前后儀器a中質(zhì)量減少x g；

Ⅱ．吸收生成物的儀器中質(zhì)量增加y g。

假設(shè)反應(yīng)充分，稱量準(zhǔn)確，你認(rèn)為應(yīng)選擇哪組數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算會(huì)更為合理準(zhǔn)確？你的理由是 ，請(qǐng)列出計(jì)算碳粉質(zhì)量分?jǐn)?shù)的式子 。（用m、x、y表示）。

Answer 1

【答案】①DG

選D的原因：裝置密封、有氣體導(dǎo)入和導(dǎo)出（缺一不可）

選G的原因：用石灰水檢驗(yàn)產(chǎn)物，有尾氣處理裝置（缺一不可）

②C＋2CuO2Cu＋CO2↑

③黑色粉末變紅色

④選擇Ⅰ的數(shù)據(jù)比較精確。因?yàn)檠b置內(nèi)會(huì)殘留少量的二氧化碳未被吸收

（或石灰水的量若不足，無(wú)法將二氧化碳吸收完全）

3x/11m

【解析】

試題分析：①一氧化碳還原氧化銅時(shí)，除A裝置外，還要選用通入氣體和排出氣體的裝置，同時(shí)還有檢驗(yàn)生成物和處理尾氣的裝置，符合要求的裝置是DG ；

② 碳還原氧化銅生成的是銅和二氧化碳：C＋2CuO2Cu＋CO2↑；

③ 碳還原氧化銅的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是黑色粉末變紅色；

④ 反應(yīng)前后儀器a中減少的質(zhì)量是生成的二氧化碳的質(zhì)量，能完全被還原出來(lái)；G裝置中增加的質(zhì)量應(yīng)該是生成的二氧化碳的質(zhì)量，在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中有可能吸收不完全，如果氧化銅中混有碳粉，為了測(cè)氧化銅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，選擇Ⅰ組的數(shù)據(jù)來(lái)計(jì)算樣品中氧化銅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)更好，理由是 因?yàn)閿?shù)據(jù)Ⅰ在題意前提下，其他因素對(duì)其影響小；數(shù)據(jù)Ⅱ在同樣前提下，如果生成物吸收不完全，對(duì)計(jì)算結(jié)果影響就大．所以實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)Ⅰ比Ⅱ可靠。

生成的二氧化碳的質(zhì)量為a，

C＋2CuO2Cu＋CO2↑

12 44

a xg

12／44 =a ／x

a=3x／11

碳粉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)=3x／11÷m =3x/11m