Question

7．某同學為了測定由兩種元素形成的氣態化合物X的組成，做了如圖所示的實驗．他把氣體X由注射器A緩慢送入裝有CuO的B裝置，使之完全反應，得到如下結果（不考慮裝置中的空氣）：

①實驗前B管及藥品的質量為21.32克，實驗后為21.16克．
②C管收集到的液體物質經電解后可以得到H₂和O₂．．
③在D中收集到約為0.09克的N₂．
根據上述實驗結果分析，回答下列問題：
（1）B管反應前后減小了0.16g，這是氧化銅中氧元素的質量，B管中的實驗現象為黑色固體逐漸變為紅色．
（2）組成氣態化合物X的各元素的質量比約為9：2．

Answer 1

分析 由實驗前B管及藥品的質量為21.32g，實驗后為21.16g，C管中收集到的物質電解后可得到H₂和O₂，在D中收集到的是N₂，我們可以得到X含有氮、氫兩種元素．然后根據元素的質量計算兩元素的質量比．

解答 解：（1）由題意 B管反應前后減少的質量為氧化銅中氧元素的質量，氧化銅中氧元素的質量和生成的水中氧元素的質量相等，即水中氧元素的質量為：（21.32g-21.16g）=0.16g；氧化銅被還原成紅色的銅；故填：氧化銅中氧元素；黑色固體逐漸變為紅色；
（2）C中收集到的水的質量為：0.16g÷（$\frac{16}{18}$×100%）=0.18g；水中氫元素的質量為0.18g-0.16g=0.02g，氮氣中氮元素的質量為0.09g，因此氮元素和氫元素的質量比為0.09g：0.02g=9：2；故填：9：2．

點評 本題考查了物質的推斷，根據裝置B中氧化銅變為銅，所以減少的質量為氧化銅中氧元素的質量，水中氧元素的質量與水中氧元素的質量相等．從而求出水的質量，據此分析．