Question

（14分）测定一定质量的铝锌合金与强酸溶液反应产生的氢气的体积，可以求得合金中铝和锌的质量分数及物质的量分数。现有下列实验用品：中学化学实验常用仪器、1000 mL烧杯、100 mL量筒、短颈玻璃漏斗、铜网、铝锌合金样品、浓盐酸（密度1.19 g·cm^－3）、水。按图示装置进行实验，回答下列问题。（设合金样品完全反应，产生的气体体积不超过100 mL）

（1）.补充下列实验步骤，直到反应开始进行（铁架台和铁夹的安装可省略）：
①将称量后的合金样品用铜网小心包裹好，放在1000 mL烧杯底部，把短颈漏斗倒扣在样品上面。
②_________________________________________________________________________。
③_________________________________________________________________________。
④_________________________________________________________________________。
（2）.合金样品用铜网包裹的目的是什么？
________________________________________________________________________。
（3）.已知一定质量的铝锌合金的总物质的量为n，实验测得的气体体积为V₁mL(已经换算为标准状况)。则铝锌合金中铝的物质的量分数为：_________________。（用含n和V₁的式子表示）
（4）本装置也可用于测定金属锌（或其它金属）的相对原子质量，若m g金属锌进行实验，测得的气体体积为V₂mL(已经换算为标准状况)。则金属锌的相对原子质量为：_________________。（用含m和V₂的式子表示）

Answer 1

（1）氢气用向下排空气法或排水法收集，又因为需要测量氢气的体积，所以要借助于量筒。正确的步骤是：②往烧杯中加水直至水浸没漏斗颈。③在100ml量筒中装满水，倒置在盛水的烧杯中（量筒中不应留有气泡），使漏斗颈插入量筒中，烧杯中水面到杯口至少保留约100ml空间。④将长颈漏斗（玻璃棒）插入烧杯并接近烧杯底部，通过条慢慢加入浓盐酸，至有气体产生。
（2）使样品在反应时能保持在烧杯底部适当位置（或避免反应时样品漂浮）。

解析