Question

（14分）現擬用下圖所示裝置（尾氣處理部分略）來制取一氧化碳，并用以測定某銅粉樣品（混有CuO粉末）中金屬銅的含量。

HCOOH

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（1）制備一氧化碳的化學方程式是                       ；
（2）實驗中，觀察到反應管中發(fā)生的現象時                       ；尾氣的主要成分是                       ；
（3）反應完成后，正確的操作順序為                       （填字母）
a.關閉漏斗開關      b.熄滅酒精1     c.熄滅酒精燈2
（4）若實驗中稱取銅粉樣品5.0g，充分反應后，反應管中剩余固體的質量為4.8g，則原樣品中單質銅的質量分數為                             ；
（5）從濃硫酸、濃硝酸、蒸餾水、雙氧水中選用合適的試劑，設計一個測定樣品中金屬銅質量分數的方案；
①設計方案的主要步驟是（不必描述操作過程的細節(jié)）                             _________________________________________________________；
②寫出有關反應的化學方程式                                         。

Answer 1

（14分）
（1）
(2)樣品粉末逐漸變?yōu)榧t色（2分）     CO、 CO₂ （2分）（寫對一個給1分）
（3）c a b （2\分）（錯任一處不得分）
（4）80%（2分）
（5）①將濃硫酸稀釋，稱取一定量的樣品，樣品與過量稀硫酸充分反應，過濾、洗滌、干燥、稱量、計算（2分）（用濃硫酸得0分，濃硫酸沒稀釋，但知道用稀硫酸扣1分，操作正確1分，不寫計算也給分）     ②CuO+H₂SO₄=CuSO₄+H₂O（2分）

試題分析：首先要明確實驗目的：制取一氧化碳，測定銅的含量，圍繞這一實驗目的展開裝置、儀器、操作、數據處理等分析。
（1）利用圖中所示裝置制取CO，并用以測定某銅粉樣品中金屬銅的含量。裝置左邊圖是制取CO的，反應物為HCOOH和濃硫酸，注意濃硫酸在此做催化劑和脫水劑，HCOOH脫水得到CO；
（2）右邊反應管中有黑色CuO和CO反應生成紅色的銅單質；
（3）反應完后，操作順序先撤酒精燈2，此時左邊裝置仍在制取CO，然后再關閉分液漏斗的開關，不再加入反應試劑，最后撤酒精燈1停止反應，這樣操作的原因是防止空氣中O₂進入右邊裝置銅又被氧化為氧化銅了；
（4）由氧化銅變?yōu)殂~產生質量差，可計算銅粉樣品5.0g中的銅為4.0g，
則原樣品中單質銅的質量分數為4.0÷5.0==80%；
（5）用所給試劑，設計一個測定樣品中金屬銅質量分數的方案，可用硫酸反應掉氧化銅，過濾稱取銅的質量即可。所以操作過程為將濃硫酸稀釋，稱取一定量的樣品，樣品與過量稀硫酸充分反應，過濾、洗滌、干燥、稱量、計算。
點評：實驗題的分析思路：先要明確實驗目的，然后再分析實驗原理、裝置的作用，試劑的選擇、數據的處理、現象與數據對結論的關系。