Question

16．如图1是某试剂瓶标签的部分内容．请回答下列问题
（1）浓盐酸敞口放置一段时间后会变稀，原因是什么？
（2）配制9%的稀盐酸100g，需要这种浓盐酸的体积约21.2ml．（精确到 0.1mL）
（3）在配制过程中，若量取溶质质量分数为36%的盐酸时仰视读数，其它操作均正确，则配制的溶液中溶质的质量分数大于9% （填“大于”、“小于”或“等于”）．
（4）如图2所示是一氧化碳还原氧化铁的实验．请回答下列问题：

①一氧化碳还原氧化铁的化学方程式为：3CO+Fe₂O₃$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Fe+3CO₂；
②右边试管中可观察到的现象是澄清石灰水变浑浊；
③实验开始时要先通入C0，把装置中的空气排尽后再加热，以防发生爆炸．检査装置中的空气己排尽的方法是用试管收集尾部排出的气体，将集满气体的试管用拇指堵住管口，管口朝下，立即移近酒精灯火焰，点燃验纯；
④从环保角度考虑，对以上装置的改进措施是将用酒精灯尾气点燃掉．
〔5）实验室通常用锌和稀硫酸反应制取氢气，已知6.5g锌和100g稀硫酸恰好完全反应，稀硫酸中溶质的质量分数是多少？

Answer 1

分析 （1）根据浓盐酸的物理性质进行分析解答．
（2）用36%的浓盐酸配制9%的稀盐酸，采取的是加水稀释的方法；加水稀释时，稀释前后浓、稀溶液中的溶质质量不变．
（3）根据量取36%的盐酸时是仰视读数，读数比实际液体体积小，确定对所配制的盐酸溶液溶质质量分数的影响．
（4）根据已有的一氧化碳还原氧化铁的现象以及实验结论和该反应中一氧化碳的性质和作用进行分析解答即可．
（5）据锌与硫酸反应的化学方程式，由6.5g锌的质量计算恰好完全反应时放出氢气的质量、参加反应的硫酸的质量，利用溶液中溶质质量分数的计算公式，求出硫酸溶液中溶质的质量分数．

解答 解：（1）由于浓盐酸有挥发性，从浓盐酸中挥发出氯化氢气体，使溶质HCl的质量减少，溶剂的质量不变，溶质质量分数减小．故答案为：浓盐酸有挥发性，由于溶质挥发减少，使溶质的质量分数变小．
（2）9%的稀盐酸100g中溶质的质量为：100g×9%；根据标签内容，该浓盐酸的密度为1.18g/cm³，溶质的质量分数为36%，设需要这种浓盐酸的体积为x，根据稀释前后溶质的质量不变，则100g×9%=1.18g/cm³×x×36%，解得x=21.2cm³=21.2mL．故答案为：21.2mL． 
（3）量取溶质时是仰视读数，读数比实际液体体积小，会造成实际量取的溶质的体积偏大，则使溶质质量分数偏大．
（4）①一氧化碳与氧化铁反应生成铁和二氧化碳，实验过程中，硬质玻璃管内可以观察到红色粉末变黑．化学方程式为Fe₂O₃+3CO$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Fe+3CO₂．
②该实验中澄清石灰水中变浑浊，是因为二氧化碳与氢氧化钙反应生成了碳酸钙沉淀和水；
③检査装置中的空气己排尽的方法是：用试管收集尾部排出的气体，将集满气体的试管用拇指堵住管口，管口朝下，立即移近酒精灯火焰，点燃验纯；
④从环保角度考虑，对以上装置的改进措施是将用酒精灯尾气点燃掉；
（5）设100g稀硫酸中含H₂SO₄的质量为x
Zn+H₂SO₄=ZnSO₄+H₂↑
65  98
5g  x
$\frac{65}{5g}=\frac{98}{x}$
x=9.8g
则稀硫酸中溶质的质量分数为$\frac{9.8g}{100g}$×100%=9.8%
答案：
（1）浓盐酸具有挥发性，氯化氢挥发后，使溶液中溶质质量减少，溶液变稀．
（2）21.2；      
（3）大于；
（4）①3CO+Fe₂O₃$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$ 2Fe+3CO₂； ②澄清石灰水变浑浊；
③用试管收集尾部排出的气体，将集满气体的试管用拇指堵住管口，管口朝下，立即移近酒精灯火焰，点燃验纯． ④将用酒精灯尾气点燃掉．
（5）稀硫酸中溶质的质量分数为9.8%．

点评 本题难度不大，主要考查学生根据标签数据、有关溶质质量分数的计算、化学方程式的计算进行解决问题的能力，解题时要注意解题的规范性．