Question

13．廢物利用既可節(jié)約資源，又可以保護(hù)環(huán)境，如廢舊干電池的金屬中含有大量的鋅，某課外興趣小組設(shè)計了利用廢舊干電池中的鋅和濃鹽酸以及下圖所示的裝置來制取干燥、純凈的氫氣．試回答下列問題：
（1）圖中裝置B的作用是吸收氯化氫氣體，則裝置C的作用是干燥．
（2）現(xiàn)有10克廢舊干電池中的金屬樣品和足量的濃鹽酸在裝置A中充分反應(yīng)（金屬樣品中的其他成分與濃鹽酸不反應(yīng)），在接收裝置中恰好收集到0.2克干燥、純凈的氫氣，請你計算金屬樣品中鋅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)？
（3）該實(shí)驗裝置氣密性良好，實(shí)驗操作無誤．小明卻認(rèn)為接收裝置中的收集到的氫氣質(zhì)量會小于A裝置中產(chǎn)生的氫氣．請分析原因：因為有部分氫氣還殘留在各反應(yīng)瓶中．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)濃硫酸的吸水性分析裝置C的作用；
（2）根據(jù)反應(yīng)方程式利用生成氫氣的質(zhì)量，列出比利式計算出參加反應(yīng)鋅的質(zhì)量；求出該鋅樣品中鋅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)；
（3）考慮有部分氫氣還殘留在各反應(yīng)瓶中．

解答 解：
（1）圖中裝置B的作用是吸收氯化氫氣體，則裝置C的作用是干燥或吸水．
（2）鋅與稀鹽酸反應(yīng)生成氯化鋅和氫氣，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：Zn+2HCl=ZnCl₂+H₂↑
設(shè)參加反應(yīng)鋅的質(zhì)量為x．
Zn+2HCl=ZnCl₂+H₂↑
65            2
x           0.2g
則$\frac{65}{2}=\frac{2}{0.2g}$，解得x=6.5g
該鋅樣品中鋅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是$\frac{6.5g}{10g}×$100%=65%
（3）該實(shí)驗裝置氣密性良好，實(shí)驗操作無誤．小明卻認(rèn)為接收裝置中的收集到的氫氣質(zhì)量會小于A裝置中產(chǎn)生的氫氣．其原因是因為有部分氫氣還殘留在各反應(yīng)瓶中．
故答案為：（1）干燥或吸水；（2）65%；（3）因為有部分氫氣還殘留在各反應(yīng)瓶中．

點(diǎn)評 本題主要考查了氫氣的制取、除雜質(zhì)、干燥的知識，要想解答好這類題目，就要熟記常見氣體的檢驗與除雜方法及理論依據(jù)．