Question

某化學興趣小組擬用如圖裝置測定某粗鋅樣品中鋅的質(zhì)量分數(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．請?zhí)顚懸韵聦嶒瀳蟾妫?br />（1）實驗目的：

 

；
（2）實驗步驟：
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，有關反應的化學方程式為

 

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

 

；
（3）問題探究：（已知堿石灰是NaOH和CaO的混合物，常用于干燥、吸收氣體．）
①該實驗若不用堿石灰，則所測得的粗鋅中鋅的質(zhì)量分數(shù)將

 

；（填“偏大”、“偏小”或“無影響”）．
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），判斷該實驗方案能不能用于石灰石樣品中CaCO₃質(zhì)量分數(shù)的測定，并說明理由．

 

．

Answer 1

考點：探究物質(zhì)的組成或測量物質(zhì)的含量

專題：實驗探究和數(shù)據(jù)處理題

分析：（1）根據(jù)題目信息和實驗所測數(shù)據(jù)分析實驗目的；
（2）鋅和鹽酸反應生成氯化鋅和氫氣；反應前后裝置的質(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)量更準確一些；沒有堿石灰，會導致氫氣質(zhì)量增大，算出的鋅的質(zhì)量也會增大，使結果偏大；
②碳酸鈣和鹽酸生成二氧化碳，二氧化碳能與堿石灰反應，使產(chǎn)生氣體的質(zhì)量無法測量，所以該實驗不可行．

解答： 解：（1）根據(jù)題目信息和實驗所測數(shù)據(jù)，可知該實驗是要測定粗鋅樣品中鋅的質(zhì)量分數(shù)（或純度）；
故答案為：測定粗鋅樣品中鋅的質(zhì)量分數(shù)（或純度）；
（3）②鋅和鹽酸反應生成氯化鋅和氫氣，依據(jù)方程式的書寫方法，方程式為：Zn+2HCl=ZnCl₂+H₂↑；
故答案為：Zn+2HCl=ZnCl₂+H₂↑
③根據(jù)化學反應，反應前后只有氫氣可以出去，因此氫氣的質(zhì)量=120g-119.8g=0.2g．
設生成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，這樣不會使其散出從而不會影響氫氣的質(zhì)量，去掉它會使氫氣的計算值變大，導致計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，使產(chǎn)生氣體的質(zhì)量無法測量，從而無法求出碳酸鈣的質(zhì)量，所以該實驗不可行；
故答案為：不能；堿石灰能吸收反應生成的CO₂．

點評：本題是一道綜合性較強的實驗題，解題時抓住質(zhì)量守恒這一主線進行了分析與探討并進行相關計算，能很好的訓練學生思維與分析問題能力，題目難度中等．