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【(2013•浦东新区二模)实验室用粗锌与稀硫酸反应制取氢气,利用氢气还原氧化铜来测定铜的相对原子质量.实验装置如下:(1)在启普发生器中纯锌与稀硫酸反应过于缓慢,可采取的加】
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问题描述:

(2013•浦东新区二模)实验室用粗锌与稀硫酸反应制取氢气,利用氢气还原氧化铜来测定铜的相对原子质量.实验装置如下:

(1)在启普发生器中纯锌与稀硫酸反应过于缓慢,可采取的加快速率的措施是①适当增大硫酸的浓度,②______.

(2)用纯度不高的锌(粗锌)制取氢气,反应速率快,但制得的氢气因含H2S等还原性杂质而有难闻的气味,CuSO4洗气瓶中观察到的现象是______,是否可以将CuSO4溶液换成浓硫酸______(答“是”或“否”);理由是______.

(3)有同学发现粗锌与稀硫酸反应一段时间后,锌粒表面变黑,于是收集了少量该黑色固体,验证黑色固体含铁元素的简单化学方法______.

(4)实验中得到的数据有:小瓷皿的质量mg,小瓷皿加样品的质量n g,反应后小瓷皿加固体的质量w g,已知氧的相对原子质量为16,则铜的相对原子质量是16(w−m)n−w

16(w−m)n−w

(用含m、n、w的代数式表示).

(5)某次实验中测定结果明显偏大,可能的原因是______(选填编号).

a.未充分冷却即停止通氢气 b.氧化铜样品中含有氯化铵杂质

c.反应后固体中有少量Cu2O d.氢气不干燥有少量水分

(6)由于启普发生器药品用量较多,利用下列仪器装配一套有启普发生器功能的简易装置,你选择______(选填编号) (支撑仪器、橡皮塞、导气管略).

李明杰回答:
  (1)利用原电池原理,形成原电池可以加快反应速率,加入少量硫酸铜溶液,Cu2+被还原为Cu,与Zn和稀硫酸形成原电池,   故答案为:在硫酸中加入少量硫酸铜溶液;   (2)H2S与CuSO4溶液生产CuS黑色沉淀;氢硫酸与浓硫酸反应生成SO2,会引入新的气体杂质,   故答案为:有黑色沉淀生成、否、氢硫酸与浓硫酸反应有二氧化硫气体产生;   (3)把铁元素转化为三价铁离子,再用硫氰化钾溶液检验,故答案为:取少量样品用稀硝酸溶解,稀释后,加入KSCN溶液检;   (4)设铜的相对原子质量为M,CuO~O   M+16 16   (n-m)g (n-w)g   则M+16 (n−m)g
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