Question

利用氫氣還原氧化銅實驗測定水的組成如圖1，請回答下列問題：
（1）實驗中，用鋅粒和稀硫酸反應制取氫氣．
①檢驗了氫氣的純度后，應先通一段時間氫氣，再加熱氧化銅進行反應，其主要目的是

趕盡裝置中的空氣，防止爆炸

．
②跟氧化銅反應前，應將制取的氫氣通過如圖2所示的裝置，其中所盛試劑是

濃H₂SO₄

．
（2）實驗中，某次測定的數據如下表所示：

	實驗前	實驗后
氧化銅和玻璃管的總質量	65.6g	59.2g
氧化鈣與U型管的總質量	100.8g	108.0g

根據數據計算生成的水中，氧、氫元素的質量比（要求有計算式）：

氧、氫元素的質量比為

65.6g-59.2g

(108.0-100.8)-(65.6g-59.2g)

=

6.4g

0.8g

=

8

1

．

Answer 1

分析：（1）①根據氫氣具有可燃性，點燃氫氣與空氣的混合物容易發生爆炸；②根據做干燥劑的物質考慮；（2）根據氧化銅和玻璃管的總質量的減少量是氧化銅中氧元素的質量，即水中氧元素的質量；氧化鈣與U型管的總質量的增加量是生成的水的質量，再用水的質量減去氧元素的質量就是氫元素的質量．

解答：解：（1）①氫氣具有可燃性，點燃或加熱氫氣與空氣的混合物容易發生爆炸，所以先通一段時間氫氣，是趕盡裝置中的空氣，防止爆炸；
②由于本題需要通過測定反應后生成水的質量，所以在反應前必須將氫氣中的水去掉，即用濃硫酸進行干燥即可；
（2）通過方程式可知氧化銅和玻璃管的總質量的減少量是氧化銅中氧元素的質量，又因為氧化銅中的氧元素都上了生成物水中去了，所以水中氧元素的質量為：65.6g-59.2g=6.4g；氧化鈣與U型管的總質量的增加量是生成的水的質量，所以生成水的質量為：108.0g-100.8g=7.2g，所以水中氫元素的質量為：7.2g-6.4g=0.8g，所以氧、氫元素的質量比為

65.6g-59.2g

(108.0-100.8)-(65.6g-59.2g)

=

6.4g

0.8g

=

8

1

故答案為：（1）①趕盡裝置中的空氣，防止爆炸   ②濃H₂SO₄
（2）氧、氫元素的質量比為

65.6g-59.2g

(108.0-100.8)-(65.6g-59.2g)

=

6.4g

0.8g

=

8

1

點評：解答本題的關鍵是要知道氧化銅和玻璃管的總質量的減少量是氧化銅中氧元素的質量；氧化鈣與U型管的總質量的增加量是生成的水的質量．