Question

【題目】某化學小組利用下圖裝置探究高溫下用CO還原CuO的固體產物的成分。

已知：①H2C2O4CO↑+CO2↑+H2O

②Cu2O+4NH3·H2O=2[Cu(NH3)2]++3H2O+2OH－

回答下列問題：

（1）實驗開始前，首先必須進行裝置氣密性檢查的操作為

（2）裝置B的試劑是

（3）為探究其還原產物的成分，某同學提出了如下假設：

假設1：還原產物為Cu2O；

假設2：還原產物為

假設3：還原產物為

（4）F裝置中的PdCl2溶液可以吸收多余的CO，反應后溶液變黑（Pd），該反應的化學方程式為 。

（5）為驗證還原產物的成分，甲、乙同學設計了兩個實驗方案。

①甲同學反應前測CuO固體樣品的質量為13.0g，反應一段時間后，熄滅D裝置的酒精噴燈，并立即熄滅A裝置的酒精燈，待D裝置中固體冷卻后，稱得固體的質量為10.6g。

甲同學取少量稱量后的固體放入200mL 3.0 mol·L-1的氨水中，充分混合一段時間后，測得溶液的pH沒有改變（溶液體積變化忽略不計），甲同學通過信息推測固體的成分為

②乙同學稱量E裝置反應前后的質量差，計算出CuO的轉化率比甲同學計算結果 填（偏小、偏大、不變）

Answer 1

【答案】（1）將F裝置接一導管伸入水中，用酒精燈微熱A中的圓底燒瓶，若導管口有氣泡產生，冷卻時導管中形成一段水柱，則氣密性良好，反之漏氣。

（2）NaOH溶液（3）Cu Cu和Cu2O

（4）PdCl2+CO+H2O=Pd+CO2+2HCl

（5）①Cu②偏小

【解析】

試題分析：（1）裝置氣密性檢查的操作為將F裝置接一導管伸入水中，用酒精燈微熱A中的圓底燒瓶，若導管口有氣泡產生，冷卻時導管中形成一段水柱，則氣密性良好，反之漏氣；（2）裝置A中生成CO、CO2兩種氣體，裝置B的目的是除去CO2氣體，B中試劑是NaOH溶液；

（3）假設1：還原產物為Cu2O；

假設2：還原產物為Cu

假設3：還原產物為Cu和Cu2O；

（4）PdCl2被多余的CO還原為Pd，方程式為PdCl2+CO+H2O=Pd+CO2+2HCl；

（5）①固體放入200mL 3.0 mol·L-1的氨水中，充分混合一段時間后，測得溶液的pH沒有改變，說明沒有Cu2O生成，推測固體的成分為Cu；②乙同學可能生成的二氧化碳不能被E完全吸收，CuO的轉化率比甲同學計算結果偏小。