Question

某化學(xué)興趣小組擬用如圖裝置測(cè)定某粗鋅樣品中鋅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)．他們查閱資料后獲知該粗鋅樣品中的其他成分不能與稀鹽酸反應(yīng)．請(qǐng)?zhí)顚?xiě)以下實(shí)驗(yàn)報(bào)告．
（1）實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?div id="2srfooj" class='quizPutTag' contenteditable='true'> 

；
（2）實(shí)驗(yàn)步驟：
①稱取10.0g粗鋅置于銅網(wǎng)中，按圖示裝置組裝后，稱得儀器和藥品總質(zhì)量為120.0g．
②將銅網(wǎng)插入足量的稀鹽酸中，有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式為

 

；
③反應(yīng)完全后，稱得裝置總質(zhì)量為119.8g，則粗鋅中鋅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為

 

；
（3）問(wèn)題探究：（已知堿石灰是NaOH和CaO的混合物，常用于干燥、吸收氣體．）
①該實(shí)驗(yàn)若不用堿石灰，則所測(cè)得的粗鋅中鋅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)將

 

；（填“偏大”、“偏小”或“無(wú)影響”）．
②若將粗鋅換成某含有雜質(zhì)的石灰石樣品（雜質(zhì)也不與稀鹽酸反應(yīng)），判斷該實(shí)驗(yàn)方案能不能用于石灰石樣品中CaCO₃質(zhì)量分?jǐn)?shù)的測(cè)定，并說(shuō)明理由．

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：探究物質(zhì)的組成或測(cè)量物質(zhì)的含量

專題：實(shí)驗(yàn)探究和數(shù)據(jù)處理題

分析：（1）根據(jù)題目信息和實(shí)驗(yàn)所測(cè)數(shù)據(jù)分析實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?br />（2）鋅和鹽酸反應(yīng)生成氯化鋅和氫氣；反應(yīng)前后裝置的質(zhì)量差是氫氣的質(zhì)量，再利用方程式求解即可；
（3）①堿石灰能吸收水蒸氣與氯化氫氣體，這樣可使氫氣的質(zhì)量更準(zhǔn)確一些；沒(méi)有堿石灰，會(huì)導(dǎo)致氫氣質(zhì)量增大，算出的鋅的質(zhì)量也會(huì)增大，使結(jié)果偏大；
②碳酸鈣和鹽酸生成二氧化碳，二氧化碳能與堿石灰反應(yīng)，使產(chǎn)生氣體的質(zhì)量無(wú)法測(cè)量，所以該實(shí)驗(yàn)不可行．

解答： 解：（1）根據(jù)題目信息和實(shí)驗(yàn)所測(cè)數(shù)據(jù)，可知該實(shí)驗(yàn)是要測(cè)定粗鋅樣品中鋅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)（或純度）；
故答案為：測(cè)定粗鋅樣品中鋅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)（或純度）；
（3）②鋅和鹽酸反應(yīng)生成氯化鋅和氫氣，依據(jù)方程式的書(shū)寫(xiě)方法，方程式為：Zn+2HCl=ZnCl₂+H₂↑；
故答案為：Zn+2HCl=ZnCl₂+H₂↑
③根據(jù)化學(xué)反應(yīng)，反應(yīng)前后只有氫氣可以出去，因此氫氣的質(zhì)量=120g-119.8g=0.2g．
設(shè)生成0.2克氫氣需要鋅的質(zhì)量是X．
Zn+2HCl=ZnCl₂+H₂↑
65            2
X            0.2g
X=6.5g

6.5g

10.0g

×100%═65%．
故答案為：65%；
（3）①堿石灰能吸收水蒸氣與氯化氫氣體，這樣不會(huì)使其散出從而不會(huì)影響氫氣的質(zhì)量，去掉它會(huì)使氫氣的計(jì)算值變大，導(dǎo)致計(jì)算出的鋅變大純度也偏大；
故答案為：偏大；
②二氧化碳能與堿石灰反應(yīng)，使產(chǎn)生氣體的質(zhì)量無(wú)法測(cè)量，從而無(wú)法求出碳酸鈣的質(zhì)量，所以該實(shí)驗(yàn)不可行；
故答案為：不能；堿石灰能吸收反應(yīng)生成的CO₂．

點(diǎn)評(píng)：本題是一道綜合性較強(qiáng)的實(shí)驗(yàn)題，解題時(shí)抓住質(zhì)量守恒這一主線進(jìn)行了分析與探討并進(jìn)行相關(guān)計(jì)算，能很好的訓(xùn)練學(xué)生思維與分析問(wèn)題能力，題目難度中等．