Question

某实验小组利用反应2CuO＋2Cl₂2CuCl₂＋O₂测定铜的近似相对原子质量，可供选择的装置如图所示。

方案一：通过测定反应物CuO的质量m(CuO)和产物O₂的体积V(O₂)来测定铜的近似相对原子质量。

(1)按气流方向从左到右用胶管(图中未画出)将选择的仪器组合成一套实验装置，连接顺序为a→(　　)(　　)→(　　)(　　)→(　　)(　　)→(　　)(　　)→b。

(2)装置B是由干燥管和碱式滴定管改造而成的测量气体体积的装置，实验前滴定管液面初读数为V₁ L，实验后恢复到室温，调节装置两侧液面相平后得到末读数为V₂ L，设室温时气体摩尔体积为V_m L·mol^－1，且E装置中CuO的质量为m₁ g，充分反应后生成CuCl₂的质量为m₂ g，则铜的近似相对原子质量的表达式为                               

[用含m₁、V₁、V₂的代数式表示]。

(3)若氧化铜中混有铜，则测定结果        (填“偏大”、“偏小”或“无影响”)。

(4)装置E在实验过程中的主要现象是                                。

方案二：利用A、D、E、F四套装置(尾气由其他的装置处理)完成测定任务。

(5)你认为测定的物理量有                                (写出一组)，按你测定的物理量，写出铜的近似相对原子质量的表达式：                                  。

Answer

(1)e f i j g h c d

(2) －16 (3)偏大

(4)固体由黑色变成棕黄色

(5)m1、m2

【解析】方案一：通过测定反应物CuO的质量m(CuO)和产物O2的体积V(O2)来测定铜的近似相对原子质量；方案二：通过测定反应物CuO的质量和产物CuCl2的质量来测定铜的近似相对原子质量。实验前要设计得到纯净的Cl2，装置A：MnO2＋4HCl(浓) MnCl2＋Cl2↑＋2H2O，得到Cl2中含有HCl和水蒸气，用装置D来除去HCl，用装置F干燥Cl2。在装置E中发生反应2CuO＋2Cl22CuCl2＋O2。当用方案一时，先用装置C(碱石灰)除去多余的氯气，再用装置B测量V(O2)，因此方案一仪器连接顺序为a→ef→ij→gh→cd→b。

2CuO ～ O2

2M(Cu)＋32 Vm

m1 V1－V2

＝，M(Cu)＝－16。

CuO ～ CuCl2

M(Cu)＋16 M(Cu)＋71

m1 m2

＝，

可得M(Cu)＝。