Question

測定一定質(zhì)量的鋁鋅合金與強酸溶液反應產(chǎn)生的氫氣的體積，可以求得合金中鋁和鋅的質(zhì)量分數(shù)．現(xiàn)有下列實驗用品：800mL燒杯、100mL量筒、短頸漏斗、銅網(wǎng)、鋁鋅合金樣品、濃鹽酸（密度1.19g/L）、水．按圖示裝置進行實驗，回答下列問題．（設合金樣品完全反應，產(chǎn)生的氣體體積不超過100mL）
補充下列實驗步驟，直到反應開始進行（鐵架臺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

 

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③

 

；
④

 

．

Answer 1

考點：探究物質(zhì)的組成或測量物質(zhì)的含量,常見金屬元素的單質(zhì)及其化合物的綜合應用

專題：幾種重要的金屬及其化合物

分析：在題目的第①步操作后，若開始時在燒杯中直接加入酸，金屬會馬上與酸反應．此時收集裝置還沒有安裝好，無法收集測量產(chǎn)生的氣體的體積，并且在進行后續(xù)操作時手會受到腐蝕．解決這一問題的方法是先往燒杯中注入水，待收集裝置安裝好后再加入酸，
下一步只能是向燒杯中加入水，所加入的水必須浸沒漏斗頸口，否則將無法繼續(xù)操作．然后，將裝滿水的100 mL量筒倒置于盛水的燒杯中，組裝完成后可以開始反應，最后通過長頸漏斗加入濃鹽酸，使用濃鹽酸是為了加快反應速率．

解答： 解：在題目的第①步操作后，若開始時在燒杯中直接加入酸，金屬會馬上與酸反應．此時收集裝置還沒有安裝好，無法收集測量產(chǎn)生的氣體的體積，并且在進行后續(xù)操作時手會受到腐蝕．解決這一問題的方法是先往燒杯中注入水，待收集裝置安裝好后再加入酸．下一步只能是向燒杯中加入水，所加入的水必須浸沒漏斗頸口，否則將無法繼續(xù)操作．然后，將裝滿水的100 mL量筒倒置于盛水的燒杯中，組裝完成后可以開始反應，由于本題的合金樣品全部反應產(chǎn)生的氣體體積不會超過100 mL，因此，對加入的鹽酸濃度和用量不作要求．最后通過長頸漏斗加入濃鹽酸，使用濃鹽酸是為了加快反應速率；
故答案為：②往燒杯中注入水，直至水面沒過漏斗頸； 
③在100 mL量筒中裝滿水，倒置在盛水的燒杯中（量筒中不要留有氣泡），使漏斗頸伸入量筒中．燒杯中水面到杯口至少保留100 mL空間；
④將長頸漏斗插入燒杯并接近燒杯底部，通過它慢慢加入鹽酸，至有氣體產(chǎn)生；

點評：本題考查學生對實驗原理與實驗操作的理解等，難度中等，清楚實驗原理是解題的關鍵，需要學生具備扎實的基礎知識與綜合運用知識分析問題、解決問題的能力．