根据氨气还原氧化铜的反应,可设计测定铜元素相对原子质量Ar(Cu)(近似值)的实验.先称量反应物氧化铜的质量m(CuO)

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  • 解题思路:(1)氨气具有弱还原性,在加热条件下可以被氧化铜氧化,生成氮气、铜和水;

    (2)根据题干可知需测定生成水的质量,生成的氨气需先通过碱石灰干燥、再在与氧化铜反应,最后用碱石灰吸收生成的水,以测得生成水的质量;

    (3)由反应方程式可知氧化铜和水的物质的量相等,列出关系式计算即可;

    (4)根据Ar(Cu)=[18a/b],从是否影响a或b来分析误差.

    (1)氨气具有弱还原性,在加热条件下可以被氧化铜氧化,反应物为氮气、铜和水,反应的化学方程式为2NH3+3CuO

    .

    3Cu+3H2O+N2,故答案为:2NH3+3CuO

    .

    3Cu+3H2O+N2

    (2)因为需要测定反应后生成物水的质量,所以必需保证通入的氨气是纯净干燥的,由于浓硫酸可以与氨气反应,因此只能通过碱石灰进行干燥,再通入氧化铜进行反应,最后在通入碱石灰吸收反应生成的水,以测得生成水的质量,所以正确的顺序为a→e→b→e,故答案为:a→e→b→e;

    (3)根据反应方程式

    2NH3+3CuO

    .

    3Cu+3H2O+N2

    3 3

    可知氧化铜和水的物质的量相等,所以有以下关系式:[a

    Ar(Cu)+16=

    b/18],

    解得Ar(Cu)=[18a−16b/b]=[18a/b]-16,故答案为:[18a/b]-16;

    (4)由(3)可知得Ar(Cu)=[18a/b]-16,

    ①若Cu0未完全起反应,说明b偏小,结果偏大;

    ②若CuO不干燥,说明a偏小,b偏大,结果偏低;

    ③若Cu0中混有不反应的杂质,说明b偏小,结果偏大;

    ④若碱石灰不干燥,说明氨气干燥不彻底,b偏大,结果偏低;

    ⑤若NH4C1与Ca(OH)2混合物不干燥,但只要氨气干燥彻底,对结果不影响.

    所以选项①③正确,故答案为:①③.

    点评:

    本题考点: 相对分子质量的测定.

    考点点评: 本题主要考查氨气的制备、净化、干燥和利用方程式进行的计算以及有关误差分析,一定要认真、细致的分析问题.