Question

小明在研究性学习中了解到氢气具有还原性．他设计了一个实验，利用氢气的还原性来探究某不纯的氧化铜样品中氧化铜的质量分数（杂质为铜，不与氢气反应），C装置中发生反应的化学方程式为：CuO+H₂Cu+H₂O
（提示：氯化钙固体可用作干燥剂，装置图如下图所示，部分起固定作用的装置未画出．）
为测定该氧化铜样品中氧化铜的质量分数，请回答问题．

（1）第一小组设计如下实验方案：称取10g样品，放在上图所示装置的玻璃管中，使其充分反应，测得D装置质量增加了1.8g，则该样品中氧化铜的质量分数为______．
（2）在第一小组设计的方案中，如果将B装置删去，对测定的结果（填“有”或“无”）______影响．
（3）第二小组设计的方案：称取10g样品，放入足量的稀硫酸中，欲计算该样品中氧化铜的质量分数，还需测定的一种数据是______．

Answer 1

【答案】分析：（1）D装置质量增加了1.8g为水的质量，根据水的质量求出氧化铜的质量从而该样品中氧化铜的质量分数；
（2）根据浓硫酸的作用进行解答；
（3）根据铜不和稀硫酸反应进行解答．
解答：解：（1）D装置质量增加了1.8g为水的质量，设参见反应氧化铜的质量为x．
CuO+H₂Cu+H₂O
80            18
x             1.8g

x=8.0g
该样品中氧化铜的质量分数=×100%=80%
答：该样品中氧化铜的质量分数80%．
（2）浓硫酸具有吸水性，可以干燥氢气，如果将B装置删去，可能导致D装置质量增加的多，从而影响测定的结果；
（3）铜不和稀硫酸反应，称取10g样品，放入足量的稀硫酸中，充分反应后剩余固体的质量为铜的质量，从而求出氧化铜的质量．
故答案为：（1）80%；
（2）有；
（3）充分反应后剩余固体的质量．
点评：本题主要考查氢气还原氧化铜、以及根据水的质量求出氧化铜的质量等方面的知识，书写化学方程式时要注意遵循质量守恒定律．