问题标题:
【某课外小组的同学对一包含碳的铜粉样品进行铜的质量分数的测定,采用下图所示的装置进行实验(气密性良好,图中铁架台等仪器已略去)。请回答下列问题:(1)仪器①的名称是分液】
问题描述:
某课外小组的同学对一包含碳的铜粉样品进行铜的质量分数的测定,采用下图所示的装置进行实验(气密性良好,图中铁架台等仪器已略去)。
请回答下列问题:
(1)仪器①的名称是分液漏斗,用它代替长颈漏斗的目的是____。②的名称是____。
(2)装置D的作用是____。
(3)已知硬质玻璃管③内装有铜和碳的混合物4g,反应完全(氧气过量),停止加热,冷却后称得C装置增重2.2g,则样品中铜的质量分数是____]%。
(4)实验完成后,教师评议说:按上述实验设计,即使③中反应完全,C中吸收完全,也不会得出准确的结果。经讨论,有同学提出在A和B之间加一装置,再次实验后,得到了较准确的结果。请你判断:原来实验测得的铜的质量分数偏____(填“大”或“小”),在A和B之间加入的实验装置可以是____,其中盛放的药品是____。
马清亮回答:
【分析】要求铜的质量分数,可先求其质量。C装置增重的质量即为B装置中反应生成二氧化碳的质量。根据C装置增重的质量可求样品中碳的质量,进而求铜的质量。A装置中可能会有水蒸气挥发出来,在进入B之前应除去。
n设样品中C的质量为x。
nB中发生的反应有:①;
n②; ③
n因过量,所以最终Cu变为CuO,而C成为
n由2.2g可知其中碳元素质量为
n则混合物中铜的质量为:4g-0.6g=3.4g
nCu的质量分数为
【点评】(3)中抓住关键词:“反应完全(氧气过量)”,否则无法进行计算。碱石灰是一种碱性干燥剂,能吸收和。
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