Question

某種堿式碳酸銅，其組成可表示為：Cu₂（OH）₂CO₃?xH₂O．在加熱條件下，可以發(fā)生分解，化學方程式為：Cu₂（OH）₂CO₃?xH₂O

△

2CuO+CO₂↑+（x+1）H₂O現取一定量（不稱量其質量）該固體樣品，先后完成兩個實驗：
實驗（i）：測定該堿式碳酸銅粉末組成中結晶水x的值；
實驗（ii）；用實驗（i）結束后的殘留固體完成乙醇的催化氧化并驗證其反應產物．
請回答下列問題：
（1）用如圖中的儀器（必要的鐵架臺、鐵夾、酒精燈等均在圖中略去，橡皮塞可以在有孔、無孔之間替換）組裝完成實驗（i）的實驗裝置，組裝時儀器按氣流方向從左到右連接的順序為（儀器可以重復使用）
G→

 

→

 

→

 

．在這套裝置中，最后一個U型管的作用是

 

．

（2）在上述這套裝置中，在實驗前后均需要連同所盛試劑一起準確稱量的儀器是

 

（填裝置對應字母，除G裝置以外）．
（3）若要用如圖中的儀器組裝完成實驗（ii）的實驗裝置，組裝時儀器也按氣流方向從左到右連接的順序為：

 

→

 

→

 

→

 

．在這套裝置中，干燥管的作用是

 

．
（4）在完成兩個實驗時，首先都必須先

 

，然后在儀器

 

（填裝置對應字母）中加入堿式碳酸銅，乙醇放入儀器

 

（填裝置對應字母）中．
（5）這兩套裝置中，在實驗時需要加熱的是

 

（填裝置對應字母）．

Answer 1

考點：探究物質的組成或測量物質的含量,性質實驗方案的設計

專題：

分析：（1）測定樣品組成中的結晶水，不稱量樣品質量，在G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，需要最后再接相同的B裝置；
（2）B中堿石灰增重為二氧化碳的質量，E中增重為水的質量，二氧化碳和水的物質的量之比即為堿式碳酸銅和結晶水物質的量之比，從而求得x；
（3）乙醇和氧氣在催化劑氧化銅作用下反應生成乙醛和水，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，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；
（4）涉及有氣體反應或生成氣體的實驗，需先檢驗氣密性再裝藥品；
（5）根據反應原理和實驗目的確定需加熱裝置．

解答： 解：（1）測定樣品組成中的結晶水，不稱量樣品質量，在G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，需要最后接相同的B裝置，組裝儀器按氣流方向從左到右連接的順序為G、E、B、B；
故答案為：E、B、B；吸收空氣中的水蒸氣和二氧化碳，防止空氣中水蒸氣和二氧化碳進入倒數第二個U型管中，影響測量水的質量和二氧化碳的質量；
（2）B中堿石灰增重為二氧化碳的質量，E中增重為水的質量，二氧化碳和水的物質的量之比即為堿式碳酸銅和結晶水物質的量之比，從而求得x，故需要測定B、E裝置的質量，故答案為：B、E；
（3）乙醇和氧氣在催化劑氧化銅作用下反應生成乙醛和水，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和水；A中應是乙醇產生乙醇蒸氣，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，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；故選用上述儀器也按氣流方向從左到右連接的順序為：A→F→C→D，故答案為：A、F、C、D；檢驗反應中生成的水；
（4）本實驗堿式碳酸銅分解生成的氣體有二氧化碳和水蒸氣，乙醇和氧氣反應也是氣體狀態(tài)，故需先檢驗氣密性，再裝藥品，把堿式碳酸銅裝入G裝置中，把乙醇放在A裝置中；故答案為：檢查裝置的氣密性；G；A；
（5）堿式碳酸銅分解需要加熱，產生乙醇蒸汽需要加熱，乙醇和氧氣反應需要加熱，乙醛和新制氫氧化銅反應需要加熱，故需要加熱的儀器為：A、D、F、G．
故答案為：A、D、F、G．

點評：本題考查了實驗探究物質反應產物的組成及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．