题目内容
【题目】某化学兴趣小组回收利用废旧干电池。
实验1 回收填料中的二氧化锰和氯化铵
查阅资料：废旧干电池填料的主要成分为二氧化锰、炭粉、氯化铵和氯化锌等，其中氯化铵、氯化锌可于水。兴趣小组的同学们设计回收物质的流程如图1所示。
（1）操作1 和操作2 的名称都是____________，该操作中玻璃棒的作用是____________。
（2）灼烧滤渣 l 的目的是________________________ 。
（3）己知滤液 1 中氯化铵和氯化锌的浓度相近。在某温度下蒸发滤液1时，大量的氯化铵晶体先析出，说明该温度下氯化铵溶解度____氯化锌的溶解度（填“＜”、“＝”或“＞”）。
实验2 利用外壳回收物锌制取氢气及相关探究
（4）用锌和稀硫酸制取氢气。己知氢气密度比空气小且难溶于水，提供装置如图2。
①应选择：发生装置为____（填编号），排空气法收集装置为____（填编号）。
②若用排水法收集并测定气体的体积，气体从装置B导管口____（填“a”或“b”）进；选用仪器 F 测量排出水的体积，仪器 F 名称是________。
（5）探究影响锌与稀硫酸反应快慢的因素。反应过程中，用前 10 min 内收集的氢气体积比较反应的快慢。控制其他条件相同，进行下表四组实验，获得数据如下表。
验实号编 | 试剂 | 前10 min内产生的氢气体积(mL） | |
不同纯度的锌 | 不同体积和浓度的稀硫酸 | ||
a | 纯锌 | 30 mL 30 % | 564.3 |
b | 含杂质的锌 | 30 InL 30 % | 634.7 |
c | 纯锌 | 30 mL 20 % | 449.3 |
d | 纯锌 | 40 mL 30 % | 602.8 |
①比较实验 a 和实验 b ，可以得到的结论是________________________。
②为了研究硫酸浓度对反应快慢的影响，需比较实验_____和实验_____（填编号）。
③控制其他条件相同，需控制的条件是______________________（例举一种条件即可）。
【答案】（1）过滤，引流
（2）除去炭粉
（3）＜
（4）①B，D。 ②b ，量筒
（5）①与同体积同浓度的稀硫酸反应，含杂质的锌比纯锌反应速率要快
②a和c ③锌粒形状大小
【解析】
试题分析：实验1：操作1和操作2之后得到了滤渣和滤液，故操作1为过滤，过滤操作中玻璃棒其引流的作用。通过灼烧可以使炭粉转化为CO2 ，在一定温度，下氯化铵溶解度小于氯化锌的溶解度，故大量的氯化铵晶体先析出。
实验2：初中化学中有2套气体的发生装置，分别为固固加热型制取气体、固液不需要加热型制取气体，选择的依据是反应条件和反应物的状态。实验室用锌和稀硫酸制取氢气，故应该选择固液不需要加热型制取气体的装置；比较实验 a 和实验 b可以发现，稀硫酸浓度相同，只是a实验中为纯锌，b实验中为含杂质的锌，导致前 10 min 内产生的氢气体积不同，故得出与同体积同浓度的稀硫酸反应，含杂质的锌比纯锌反应速率要快，为了研究硫酸浓度对反应快慢的影响，需要控制锌的纯度相同，稀硫酸的体积相同，让稀硫酸的浓度成为唯一的一个变量。
