某研究性学习小组的同学用电解水的方法测定水的组成后,提出问题:“测定水的组成还有其他的方法吗?”经过讨论后,得到了肯定的答案,邀请你一起对此展开探究。
【设计方案】甲同学利用氢气还原氧化铜的原理和下图装置及药品进行实验\(\rm{(}\)操作规范\(\rm{)}\)。装置\(\rm{A}\)中发生反应的化学方程式为 ______ ,洗气瓶\(\rm{B}\)中浓硫酸的作用为 ______
【实验探究】当玻璃管中固体由黑色转变为红色时,实验测得:\(\rm{①}\)装置\(\rm{C}\)的玻璃管和其中固体的总质量在反应后减少了\(\rm{1.6g}\);\(\rm{②}\)装置\(\rm{D}\)的干燥管和其中物质的总质量在反应后增加了\(\rm{1.82g}\),用此数据算得水中\(\rm{H}\)、\(\rm{O}\)元素的质量比为 ______ ,而由水的化学式算得\(\rm{H}\)、\(\rm{O}\)元素的质量比为 ______ 。
【分析交流】针对上述结果与理论值有偏差,乙同学认为:该装置存在缺陷,此观点得到了大家的认同,你对此改进的方法是 ______ \(\rm{(}\)假设生成的水完全被\(\rm{D}\)中碱石灰吸收,装置内空气中的水蒸气、\(\rm{CO_{2}}\)忽略不计\(\rm{)}\)。小组同学用改进后的装置重新实验得到了正确结果。
【意外发现】丙同学不小心将反应后的少量红色固体\(\rm{a}\)洒落到多量稀硫酸中了,发现除了有红色固体\(\rm{b}\)以外,溶液的颜色由无色变为蓝色。
【提出问题】铜与稀硫酸是不反应的,这里溶液的颜色为什么会变蓝呢?
【查阅资料】\(\rm{①CuO}\)被还原的过程中会有\(\rm{Cu_{2}O}\)生成,\(\rm{Cu_{2}O}\)也能被还原为\(\rm{Cu}\);
\(\rm{②Cu_{2}O}\)固体是红色的,它与稀硫酸的反应为:\(\rm{Cu_{2}O+H_{2}SO_{4}=CuSO_{4}+Cu+H_{2}O}\)。
【得出结论】红色固体\(\rm{a}\)中含有\(\rm{Cu_{2}O}\)。
【分析交流】红色固体\(\rm{a}\)中含 有\(\rm{Cu_{2}O}\)是否会影响水组成的测定结果 ______ \(\rm{(}\)填“影响”或“不影响”\(\rm{)}\)。
【提出猜想】针对红色固体\(\rm{a}\)的成分,小组同学提出猜想\(\rm{①}\)是:\(\rm{Cu_{2}O}\)和\(\rm{Cu}\);猜想\(\rm{②}\)是: ______ 。
【拓展探究】丁同学利用改进后的装置及药品重新实验,通过测量反应前后固体质量的方法去确定哪种猜想成立,他已称得:\(\rm{①}\)玻璃管的质量;\(\rm{②}\)反应前红色固体\(\rm{a}\)和玻璃管的总质量,完全反应后,你认为他还需要称量 ______ 的质量。
【教师点拨】称取一定质量的红色固体\(\rm{a}\)与足量的稀硫酸充分反应后,经过滤、洗涤、干燥后再称量红色固体\(\rm{b}\)的质量,也可以确定哪种猜想成立。
【定量分析】小组同学再次实验,他们开始称取质量为\(\rm{3.6g}\)的红色固体\(\rm{a}\),与足量的稀硫酸完全反应后得到红色固体\(\rm{b}\)为\(\rm{2g}\)。假如\(\rm{3.6g}\)红色固体\(\rm{a}\)都是\(\rm{Cu_{2}O}\),则出生成铜的质量 ______ \(\rm{(}\)利用\(\rm{Cu_{2}O+H_{2}SO_{4}=CuSO_{4}+Cu+H_{2}O.}\)进行计算\(\rm{)}\);然后,通过与实际得到的固体\(\rm{2g}\)进行比较,判断猜想 ______ 成立\(\rm{(}\)填\(\rm{①}\)或\(\rm{②)}\)。