Question

3．用如图装置测定水中氢、氧元素的质量比，其方法是分别测定通氢气前后玻璃管（包 括氧化铜）的质量差和 U 型管（包括碱石灰）的质量差，计算得氢元素和氧元素的质量比 大于 1﹕8．下列对导致这一结果的原因的分析中合理的是（　　）

• A． I、Ⅱ装置之间缺少干燥装置
• B． III 装置干燥剂量不足，水没有被完全吸收
• C． CuO 没有全部被还原
• D． Ⅱ装置中玻璃管内有水冷凝

Answer 1

分析 m（H）：m（O）＞1：8，有两种可能，①H的质量增大；②O的质量减小；
通过实验图，还有一点要明白，O的质量是通过Ⅱ中减少的质量来求算的，H的质量是通过Ⅲ-Ⅱ来求算的．

解答 解：氢元素的质量是干燥管中的质量变化减去装置II的质量变化．氧元素的质量为装置II的质量变化．
A、如果I和II之间少干燥，那么就会有部分启普发生器中的水分进入干燥U形管，那么测得的H₂O就会变多，而在横向玻璃管中测得的O的质量是不会改变的，所以用H₂O的质量减去O的质量就是H的质量，那么H的质量就要变大，所以结果符合题意；
B、III 装置干燥剂量不足，就会使得空气中的水蒸气被碱石灰吸收，使得水的质量偏大，而在横向玻璃管中测得的O元素的质量是不会改变的，所以H元素的质量就要变大，mH：mO偏大，不符合题意．
C、题目中用的是质量差，和CuO有没有完全反应无关，不符合题意；
D、II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，所以结果符合题意；
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点评 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．