Question

（11分）某化學(xué)興趣小組擬用下圖裝置測(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)顚懸韵聦?shí)驗(yàn)報(bào)告。

（1）實(shí)驗(yàn)?zāi)康模? ；

（2）實(shí)驗(yàn)步驟：

①稱取10.0 g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120.0 g。

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119.8 g，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

（1）測(cè)定粗鋅樣品中鋅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)（或純度）（2分）；

（2）②Zn+2HCl=ZnCl2+H2↑（2分）；③ 65%（2分）；

（3）①偏大（2分）；② 不能，堿石灰能吸收反應(yīng)生成的CO2（3分，判斷1分，理由2分）。

【解析】

試題分析：（1）根據(jù)題意可知該實(shí)驗(yàn)的所以目的是測(cè)定粗鋅樣品中鋅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)；

（2）由于粗鋅中的雜質(zhì)不與稀鹽酸反應(yīng)，Cu也不與稀鹽酸反應(yīng)，所以發(fā)生的反應(yīng)只有Zn與稀鹽酸的反應(yīng)，化學(xué)方程式為Zn+2HCl=ZnCl2+H2↑；原裝置的總質(zhì)量是120.0g，反應(yīng)完全后變?yōu)?19.8g，說(shuō)明產(chǎn)生的氫氣的質(zhì)量是120.0-119.8=0.2g，其物質(zhì)的量是0.1mol，則參加反應(yīng)的Zn的物質(zhì)的量是0.1mol，質(zhì)量是0.1mol×65g/mol=6.5g，所以粗鋅中鋅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是6.5g/10.0g×100%=65%；

（3）①若該實(shí)驗(yàn)中不用堿石灰，則放出的氫氣會(huì)帶走部分的水蒸氣，造成反應(yīng)完全后整個(gè)裝置的質(zhì)量減少，即反應(yīng)前后裝置的質(zhì)量差偏大，產(chǎn)生的氫氣偏多，所以所測(cè)得的粗鋅中鋅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)將偏大；

②若將粗鋅換成某含有雜質(zhì)的石灰石樣品，由于石灰石與鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生二氧化碳?xì)怏w，堿石灰也能吸收二氧化碳，不能確定氫氣的質(zhì)量，所以不能測(cè)定粗鋅中鋅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，因此不能將粗鋅換成某含有雜質(zhì)的石灰石樣品。

考點(diǎn)：考查學(xué)生的分析思維能力，對(duì)實(shí)驗(yàn)誤差的分析，質(zhì)量分?jǐn)?shù)的計(jì)算