Question

实验室用粗锌与稀硫酸反应制取氢气，利用氢气还原氧化铜来测定铜的相对原子质量。实验装置如下：

（1）在启普发生器中纯锌与稀硫酸反应过于缓慢，可采取的加快速率的措施是①适当增大硫酸的浓度，②_______________________。
（2）用纯度不高的锌(粗锌)制取氢气，反应速率快，但制得的氢气因含H₂S等还原性杂质而有难闻的气味，CuSO₄洗气瓶中观察到的现象是_______________，是否可以将CuSO₄溶液换成浓硫酸_________(答“是”或“否”) ；理由是__________________________。
（3）有同学发现粗锌与稀硫酸反应一段时间后，锌粒表面变黑，于是收集了少量该黑色固体，验证黑色固体含铁元素的简单化学方法_________________________________________。
（4）实验中得到的数据有：小瓷皿的质量mg，小瓷皿加样品的质量n g，反应后小瓷皿加固体的质量w g，已知氧的相对原子质量为16，则铜的相对原子质量是____________(用含m、n、w的代数式表示)。
（5）某次实验中测定结果明显偏大，可能的原因是________(选填编号)。
a．未充分冷却即停止通氢气        b．氧化铜样品中含有氯化铵杂质
c．反应后固体中有少量Cu₂O        d．氢气不干燥有少量水分
（6）由于启普发生器药品用量较多，利用下列仪器装配一套有启普发生器功能的简易装置，你选择____________(选填编号) (支撑仪器、橡皮塞、导气管略)。

(a)     (b)      (c)      (d)      (e)       (f)

Answer 1

（本题12分）
（1）在硫酸中加入少量硫酸铜溶液（合理给分）（1分）
（2）有黑色沉淀生成     否   氢硫酸与浓硫酸反应有二氧化硫气体产生（3分）
（3）取少量样品用稀硝酸溶解，稀释后，加入KSCN溶液检验 （2分）
（4）M(Cu)= （2分）       
（5）a c  （2分）
（6）acf 或ace         （2分）

试题分析：
（1）影响化学反应速率的因素上看温度没有办法改变，另外还有颗粒大小、加入硫酸铜，可以形成原电池，原电池速率比普通反应速率快；
（2）Cu²⁺与H₂S反应生成CuS黑色沉淀，换成硫酸，虽能反应，但生成SO₂气体。
（3）检验Fe可以先溶解，然后检验Fe³⁺；
（4）根据质量上的差值（w-n）g，为氧的质量，从而可以求出其物质的量为mol，CuO中Cu的质量为(w-m)g，其物质的量为mol，故可以求其摩尔质量，从而得出相对原子质量。
（5）误差分析根据表达式来进行分析，可以得到