Question

14．现有一定量的含ZnO的锌粒，请从图中选择适当的实验装置，设计一实验测定锌粒的纯度，可供选择的试剂有：①稀硫酸 ②稀硝酸 ③浓硫酸 ④硫酸铜溶液 ⑤浓硝酸．

请回答下列问题：
（1）写出仪器的名称：1铁架台2长颈漏斗3试管；
（2）测定纯度可以设计两种方法，一种是最简单的，则选择仪器是戊乙丙（填装置编号）．戊中选择的药品是①（填编号）；若气体从左向右流，则接口的顺序为H→D→C→E（填接口字母代号）；
（3）仪器组装好后，在开始实验时，要先检验装置气密性，操作方法是用手堵塞导管口向长颈漏斗中倒水，直到长颈漏斗中有液柱差，说明装置不漏气．
（4）若实验样品质量是10g，实验中测定氢气的体积是2.22L（氢气密度为0.09g/L）则样品的纯度为65%．

Answer 1

分析 （1）认识常见仪器的名称；
（2）根据锌和稀硫酸反应生成氢气，氢气难溶于水进行解答；
（3）根据有气体生成的反应要先检验装置的气密性进行解答；
（4）根据氢气的体积求出氢气的质量，从而求出氢气的质量，利用氢气的质量求出金属锌的质量即可．

解答 解：（1）熟悉常用化学仪器的名称，分别为铁架台，长颈漏斗，试管；故填：铁架台，长颈漏斗，试管；
（2）锌和稀硫酸反应生成氢气，氢气难溶于水，排出水的体积就等于氢气的体积，所以测定纯度可选择仪器是戊乙丙，戊中选择的药品是稀硫酸；若气体从左向右流，则接口的顺序为H→D→C→E；故填：戊乙丙；①；H→D→C→E；
（3）有气体生成的反应要先检验装置的气密性，操作方法是用手堵塞导管口向长颈漏斗中倒水，直到长颈漏斗中有液柱差，说明装置不漏气；故填：检验装置气密性；用手堵塞导管口向长颈漏斗中倒水，直到长颈漏斗中有液柱差，说明装置不漏气；
（4）氢气的质量=2.22L×0.09g/L≈0.2g
设样品中锌的质量为x
Zn+H₂SO₄=ZnSO₄+H₂↑   
65               2
x   　　　  　  0.2g
$\frac{65}{2}=\frac{x}{0.2g}$
x=6.5g
样品的纯度=$\frac{6.5g}{10g}×100%$=65%
答：样品的纯度为65%．
故填：65%．

点评 此题是对实验装置的设计考查题，解题的关键是对实验目的要求的问题进行设计，并结合相关的化学方程式的计算对实验数据进行分析探讨．