Question

用H₂和CuO反应的实验来测定水的组成，如图A所示。请回答下列问题:

(1)实验中，用锌粒和稀硫酸反应制取氢气:

①检验氢气纯度后，先通一段时间氢气，再加热CuO进行反应，其主要目的是_______；

②与CuO反应前，应将制取的H₂通过图B所示装置进行干燥，其中所盛的试剂是_______；

(2)实验中，测定的数据如表所示，根据数据计算生成的水中氢氧元素的质量比为:_____(要求有计算式)

	实验前	实验后
CuO和玻璃管总质量	65.6g	59.2g
CaCl2和U形管的总质量	100.8g	108.0g

(3)下列情况下，对实验测定结果一定没有影响的是_______(填序号)

①相对CuO而言，H₂是过量的②CuO粉末中含有不与H₂反应的杂质③反应中部分CuO变成Cu₂O④干燥剂CaCl₂有部分失效⑤用固体NaOH代替CaCl₂做干燥剂

Answer

赶走玻璃管中的空气，防止发生爆炸 浓硫酸 m（H）：m（O）=[（108.0g-100.8g）-（65.6g-59.2g）]：（65.6g-59.2g）=1：8 ①③

【解析】

（1）①凡是可燃性气体都能与空气混合可能发生爆炸，所以加热前先要排净装置内的空；②氢气可以用浓硫酸干燥；

（2）玻璃管中的反应为氧化铜和氢气反应，生成水和铜单质，据题意及质量守恒定律，知道玻璃管与氧化铜的质量差是水中氧的质量，而U形管与氯化钙的质量差是水的质量，水的质量减氧的质量即为氢的质量。故氧、氢元素的质量之比为m（H）：m（O）=[（108.0g-100.8g）-（65.6g-59.2g）]：（65.6g-59.2g）=1：8。

（3）由（2）的算式可以看出氢气的量及氧化铜是否变成氧化亚铜对于结果无影响，而②的杂质如果是能与氧化铜反应的物质则对结果会有影响，失效的氯化钙会对水的吸收不充分，使结果不准确，用氢氧化钠做干燥剂时也会吸收空气中的二氧化碳而使结果不准确。故选①③。