Question

用氢气还原氧化铜的方法测定某氧化铜样品的纯度（杂质不与氢气反应），同学们设计了以下实验装置，准确称

用氢气还原氧化铜的方法测定某氧化铜样品的纯度（杂质不与氢气反应），同学们设计了以下实验装置，准确称取15克干燥样品进行实验．【查阅资料】①无水硫酸铜为白色固体，遇水变成蓝色．②浓硫酸具有吸水性，可做干燥剂．请根据资料回答：（1）在实验中，乙装置的作用是______．（2）准确称取完全反应前后装置丙和丁的质量如表： 装置丙 装置丁 反应前 48.8克 161.2克 反应后 46.5克 163.9克小丽想根据装置丁的质量变化进行计算，请帮小丽求出氧化铜样品的纯度（写出计算过程）．（3）小明根据装置丙的质量变化计算，发现小丽结果偏大．请分析导致这一结果的原因可能是______．A．装置的气密性不好 B．空气中的水分被丁处浓硫酸吸收C．通入的氢气量不足 D．氧化铜没有完全被还原．

Answer 1

（1）根据资料可知：无水硫酸铜为白色固体，遇水变成蓝色，故可根据其颜色是否改变判断氢气中水分水分被吸收干净；
（2）根据浓硫酸质量的增加量就是生成的水的质量，所以生成水的质量为：163.9g-161.2g=2.7g，设要生成2.7g水需要参加反应的氧化铜的质量为X则：
H₂+CuO

△   .

Cu+H₂O
   80         18
   X         2.7g

80

X

=

18

2.7g

  X=12g
所以氧化铜的质量分数：

12g

15g

×100%=80%
答：氧化铜样品的纯度为80%．
（3）根据浓硫酸质量的增加量计算结果偏大，原因是浓硫酸与空气通着，吸收了空气中的水分．
故答案为：（1）检验氢气中水分是否全部被吸收；（2）80%；（3）B．