Question

利用氢气还原氧化铜实验测定水的组成（如图所示）．请回答下列问题：

（1）实验中，用锌粒和稀硫酸反应制取氢气．实验开始前需要先检验______，然后应先通一段时间氢气，再加热氧化铜进行反应，其主要目的是______，写出该反应的化学方程式______．
（2）用现有的装置测得，水中氢、氧元素的质量比大于1：8，出现该结果的可能的原因有哪些？______．

Answer 1

解：（1）氢气是可燃性气体，所以在完成氢气的性质实验时必须先验纯，为了使玻璃管中的空气被完全排出，防止发生危险，应该先通一段时间氢气，再加热氧化铜进行反应，氢气和氧化铜反应生成了铜和水，其反应的化学方程式为：H₂+CuOH₂O+Cu；
（2）本实验中通过测量玻璃管的质量减少来测量氧元素的质量，所以如果玻璃管中有H₂O冷却的话，那么就会使玻璃管的前后质量差减小，也就是测得的O的质量较实际要小，所以相应的H就要变多，从而会导致测的结果大于1：8；同时由于干燥管和空气相连，缺少干燥装置，那么可能会有部分的水分并未被干燥管完全吸收，导致测得的H₂O的质量比实际要少，所以，计算得到的O比原来小，也会导致测定的结果大于1：8．
故答案为：
（1）氢气的纯度；排尽玻璃管中的空气，防止发生爆炸；H₂+CuOH₂O+Cu；
（2）水蒸气在玻璃管中冷却或干燥管和空气相连，缺少干燥装置，那么可能会有部分的水分并未被干燥管完全吸收，导致测得的H₂O的质量比实际要少等合理的答案．
分析：（1）根据氢气的性质来完成该题的解答，并写出氢气还原氧化铜的化学方程式；
（2）根据实验过程中的注意事项、装置的特点及反应的环境来完成解答．
点评：本题为典型的实验探究题，熟练掌握氢气还原氧化铜的性质和实验才能准确解答该题，要分析清楚每步实验的目的即可准确解答该题．