Question

已知某气态化石燃料X中只含有碳、氢两种元素，为探究该气体中碳和氢两种元素的质量比，某同学设计了燃烧法测量的实验方案，通过测量装置C和D的增重即可求得碳和氢两种元素的质量比．实验装置如下图所示已知CuO可以作为碳氢化合物燃烧的催化剂：

(1)若A装置中所盛放的药品是浓NaOH溶液，装置A的作用有：

①______；

②______

(2)D装置中所盛放的药品是______，

(3)E装置的作用是______，

(4)上述装置中有一处缺陷，请改正______．

(5)若实验装置经过改正后，得到的实验数据如下：

质量	实验前	实验后
药品形管的质量
药品广口瓶D的质量

则该气体中碳和氢两种元素的质量比为______．

Answer

除去空气中的气体 调节X和空气的通入速率，保证过量 浓NaOH溶液 防止空气中的二氧化碳和水蒸气进入装置D，对结果产生影响 在A、B之间加一个盛浓硫酸的洗气瓶或盛无水或、碱石灰、固体NaOH等的干燥管 3：1

【解析】

（1）由于空气中含有CO2，会干扰燃烧产物CO2的吸收，所以必须利用氢氧化钠除去空气中的CO2。其次还可以利用A中气泡的产生的快慢来可知通入通入速率，以保证O2过量；

（2）D是吸收CO2的，所以盛放的试剂是浓NaOH溶液；

（3）由于空气中也含有水蒸气和CO2，所以E装置是吸收空气中的水和CO2的，因此试剂是碱石灰或固体NaOH；

（4）由于从A中出来的气体中一定含有水蒸气，会对后续的实验产生影响，所以需要在A和B之间加一个盛浓硫酸的洗气瓶或盛无水CaCl2（或P2O5、碱石灰、固体NaOH等）的干燥管；

（5）药品+U形管的质量/g增加1.8 g为生成水的质量，广口瓶D质量增加2.2g为燃烧生成二氧化碳气体的质量，物质的量分别是0.1mol水和0.05mol二氧化碳，计算得到碳和氢元素的质量之比．

(1) 由于空气中含有CO2，会干扰燃烧产物CO2的吸收，所以必须利用氢氧化钠除去空气中的CO2。其次还可以利用A中气泡的产生的快慢来可知通入通入速率,以保证O2过量；

故答案为：除去空气中的CO2气体； 调节X和空气的通入速率,保证O2过量；

(2)D是吸收CO2的，所以盛放的试剂是浓NaOH溶液，故答案为：浓NaOH溶液；

(3)由于空气中也含有水蒸气和CO2,所以E装置是吸收空气中的水和CO2的，因此试剂是碱石灰或固体NaOH；

故答案为：防止空气中的二氧化碳和水蒸气进入装置D，对结果产生影响；

(4)由于从A中出来的气体中一定含有水蒸气,会对后续的实验产生影响,所以需要在A和B之间加一个盛浓硫酸的洗气瓶或盛无水CaCl2(或P2O5、碱石灰、固体NaOH等)的干管，

故答案为：在A. B 之间加一个盛浓硫酸的洗气瓶或盛无水CaCl2(或P2O5、碱石灰、固体NaOH等)的干燥管；

(5)药品+U形管的质量/g增加1.8g为生成水的质量，广口瓶D质量增加2.2g为燃烧生成二氧化碳气体的质量，物质的量分别是0.1mol水和0.05mol二氧化碳，其中碳和氢元素的质量之比=0.05×12:0.1×2×1=3:1，

故答案为：3:1。