用下列装置连接成一套测定水的组成的实验装置.

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  • 解题思路:(1)首先制取氢气,为了防止生成的氢气中带有水蒸气,再将氢气通过盛有碱石灰的干燥管,吸收其中的水蒸气,将干燥的氢气通过受热的氧化铜,使氧化铜跟氢气反应生成的水再被盛有固体氯化钙的U形管在较低温条件下吸收,由此连接仪器;

    (2)生成的氢气如果不用C装置干燥,测出的水的质量即m4-m2的值偏高,这样测定出的氢元素与氧元素的质量比会偏高;

    (3)根据表中数据解答;

    (4)如果在停止加热的同时,就停通入氢气,并拆开实验装置,其后果是使热的铜重新跟空气中的氧气反应,又生成氧化铜,这样测出的m3数值偏高,因而m1-m3的值偏低,使(m4-m2)-(m1-m3)的值偏高,导致

    (

    m

    4

    m

    2

    )−(

    m

    1

    m

    3

    )

    m

    1

    m

    3

    偏高,即此时会使水中的氢元素与氧元素的质量比偏高.

    (1)本实验是测定水中氢元素与氧元素的质量比,利用氢气还原氧化铜,生成水和铜测出氧化铜中的氧和生成水的质量,便可计算出水中氢元素与氧元素的质量比.首先制取氢气,为了防止生成的氢气中带有水蒸气,再将氢气通过盛有碱石灰的干燥管,吸收其中的水蒸气,将干燥的氢气通过受热的氧化铜,使氧化铜跟氢气反应生成的水再被盛有固体氯化钙的U形管在较低温条件下吸收,所以实验仪器的连接顺序应为B、C、A、D.

    (2)生成的氢气如果不用C装置干燥,测出的水的质量即m4-m2的值偏高,这样测定出的氢元素与氧元素的质量比会偏高,

    (3)因在生成的水中,所含氧元素的质量来自氧化铜中的氧元素质量,即m1-m3,这样便可知水中氢元素的质量,即(m4-m2)-(m1-m3)所以水中氢元素与氧元素的质量比为:

    (m4−m2)−(m1−m3)

    m1−m3.

    (4)如果在停止加热的同时,就停通入氢气,并拆开实验装置,其后果是使热的铜重新跟空气中的氧气反应,又生成氧化铜,这样测出的m3数值偏高,因而m1-m3的值偏低,使(m4-m2)-(m1-m3)的值偏高,导致

    (m4−m2)−(m1−m3)

    m1−m3偏高,即此时会使水中的氢元素与氧元素的质量比偏高.

    答案:

    (1)B、C、A、D;

    (2)吸收氢气中的水蒸气;偏高;

    (3)

    (m4−m2)−(m1−m3)

    m1−m3;

    (4)偏高.

    点评:

    本题考点: 实验探究物质的组成成分以及含量;气体的净化(除杂);氢气的制取和检验;氢气的化学性质与燃烧实验.

    考点点评: 本题中水的组成元素质量比是由实验所得数据进行计算的,其中氧化铜与玻璃在反应前后的质量差为失去的氧元素的质量,而不是生成水的质量,因为反应前的称量并不包括氢的质量.