Question

測量一定質(zhì)量的鋁鋅合金與強(qiáng)酸溶液反應(yīng)產(chǎn)生的氫氣的體積，可以求得合金中鋁和鋅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。現(xiàn)有下列實(shí)驗(yàn)用品：中學(xué)化學(xué)實(shí)驗(yàn)常用儀器、800mL燒杯、100mL量筒、短頸玻璃漏斗、銅網(wǎng)、鋁鋅合金樣品、濃鹽酸（密度1.19g·cm^-3）、水。按圖2-1-2裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，回答下列問題（設(shè)合金樣品全部反應(yīng)，產(chǎn)生的氣體不超過100mL）。

（1）補(bǔ)充下列實(shí)驗(yàn)步驟，直到反應(yīng)開始進(jìn)行（鐵架臺(tái)和鐵夾的安裝可省略）：
①將稱量后的合金樣品用銅網(wǎng)小心包裹好，放在800mL燒杯底部，把短頸漏斗倒扣在樣品上面。
（2）合金樣品用銅網(wǎng)包裹的目的是：

Answer 1

（1）
②往燒杯中注入水，直至水面沒過漏斗頸末端。
③在100mL量筒中裝滿水，倒置在盛水的燒杯中（量筒中不應(yīng)留有氣泡），使漏斗頸末端伸入量筒中。燒杯中水面到杯口至少保留約100mL空間。
④將長頸漏斗（或玻璃棒）插入燒杯并接近燒杯底部，通過它慢慢加入濃鹽酸，直至有氣體產(chǎn)生。
（2）使樣品在反應(yīng)時(shí)能保持在燒杯底適當(dāng)?shù)奈恢茫ɑ虼鸨苊夥磻?yīng)時(shí)樣品漂浮）。

【錯(cuò)解分析】常見錯(cuò)解分析： 第（1）問：①使燒杯注滿濃鹽酸。②燒杯注滿水；燒杯注入1/2（或400mL）水；少量水，使水面浸沒量筒上；使水面至漏斗口下方等。③用量筒盛滿濃鹽酸后，倒置在漏斗口上（先向燒杯注入2/3體積水）。④從漏斗口向漏斗里注入濃鹽酸，再把量筒盛滿水，拇指堵住量筒口，倒置，松開拇指，使量筒倒置在漏斗上。⑤將量筒用鐵架臺(tái)固定在漏斗上方，向燒杯里注滿水，使水充滿量筒。⑥另畫一整套裝置圖作答，與本題給出的圖示裝置無關(guān)。第（2）問：①銅網(wǎng)包裹下，減慢速率。②因反應(yīng)劇烈，合金會(huì)飛濺，沖出漏斗。③防止合金被氧化。④銅絲是催化劑。⑤形成原電池，使反應(yīng)加速等。
出現(xiàn)①誤區(qū)，是由于不明確實(shí)驗(yàn)?zāi)康�，�?duì)實(shí)驗(yàn)的關(guān)鍵步驟不清楚，造成失誤。如果真的使燒杯注滿濃鹽酸，合金已經(jīng)與鹽酸反應(yīng)了，氣體并未收集，無法實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹３霈F(xiàn)②誤區(qū)，是由于不理解實(shí)驗(yàn)中加水量的關(guān)鍵位置是“直至水面沒過漏斗頸末端”，而是主觀地確定了一些加水的標(biāo)準(zhǔn)，導(dǎo)致失誤。出現(xiàn)③誤區(qū)，是由于這是一步危險(xiǎn)操作，且無法實(shí)現(xiàn)本實(shí)驗(yàn)?zāi)康�，�?dǎo)致失誤。出現(xiàn)④誤區(qū)，是由于犯了與①誤區(qū)實(shí)質(zhì)相同的錯(cuò)誤，無法完成定量實(shí)驗(yàn)，造成失誤。出現(xiàn)⑤誤區(qū)，是由于設(shè)計(jì)不合理，對(duì)“氣體是有體積的”不清楚，水無法進(jìn)入倒置的充滿空氣的量筒中，造成失誤。出現(xiàn)⑥誤區(qū)，是由于答非所問，把題目完全理解錯(cuò)了，導(dǎo)致失誤。
【正解】粗讀題目，對(duì)試題的整體有所了解，標(biāo)出關(guān)鍵字詞。細(xì)讀題目，第（1）問要弄清以下幾個(gè)問題：
1．實(shí)驗(yàn)?zāi)康模和ㄟ^測量一定質(zhì)量的鋁鋅合金與強(qiáng)酸溶液反應(yīng)產(chǎn)生H₂的體積，求得合金中鋁和鋅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。
2．實(shí)驗(yàn)用品：中學(xué)化學(xué)實(shí)驗(yàn)常用儀器、800mL燒杯、100mL量筒、短頸玻璃漏斗、銅網(wǎng)、鋁鋅合金樣品、濃鹽酸（密度1.19g·cm^-3）水。
3．實(shí)驗(yàn)裝置：按圖示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。
4．實(shí)驗(yàn)步驟：給出第①步，要求補(bǔ)充實(shí)驗(yàn)步驟，直到反應(yīng)開始進(jìn)行。
5．核心問題：完成量取氣體體積的定量實(shí)驗(yàn)。
審清題目要求后，在“圖示”的啟發(fā)下，迅速聯(lián)想自左而右的制氣裝置、集氣裝置，將其遷移至此，變成自下而上的制氣裝置、集氣裝置（兼量氣裝置），按照準(zhǔn)備好氣體發(fā)生裝置和收集裝置的順序，然后加入試劑，使反應(yīng)發(fā)生的思路，補(bǔ)充②、③、④實(shí)驗(yàn)步驟，問題便迎刃而解。