Question

13．废物利用既可节约资源，又可以保护环境，如废旧干电池的金属中含有大量的锌，某课外兴趣小组设计了利用废旧干电池中的锌和浓盐酸以及下图所示的装置来制取干燥、纯净的氢气．试回答下列问题：
（1）图中装置B的作用是吸收氯化氢气体，则装置C的作用是干燥．
（2）现有10克废旧干电池中的金属样品和足量的浓盐酸在装置A中充分反应（金属样品中的其他成分与浓盐酸不反应），在接收装置中恰好收集到0.2克干燥、纯净的氢气，请你计算金属样品中锌的质量分数？
（3）该实验装置气密性良好，实验操作无误．小明却认为接收装置中的收集到的氢气质量会小于A装置中产生的氢气．请分析原因：因为有部分氢气还残留在各反应瓶中．

Answer 1

分析 （1）根据浓硫酸的吸水性分析装置C的作用；
（2）根据反应方程式利用生成氢气的质量，列出比利式计算出参加反应锌的质量；求出该锌样品中锌的质量分数；
（3）考虑有部分氢气还残留在各反应瓶中．

解答 解：
（1）图中装置B的作用是吸收氯化氢气体，则装置C的作用是干燥或吸水．
（2）锌与稀盐酸反应生成氯化锌和氢气，反应的化学方程式为：Zn+2HCl=ZnCl₂+H₂↑
设参加反应锌的质量为x．
Zn+2HCl=ZnCl₂+H₂↑
65            2
x           0.2g
则$\frac{65}{2}=\frac{2}{0.2g}$，解得x=6.5g
该锌样品中锌的质量分数是$\frac{6.5g}{10g}×$100%=65%
（3）该实验装置气密性良好，实验操作无误．小明却认为接收装置中的收集到的氢气质量会小于A装置中产生的氢气．其原因是因为有部分氢气还残留在各反应瓶中．
故答案为：（1）干燥或吸水；（2）65%；（3）因为有部分氢气还残留在各反应瓶中．

点评 本题主要考查了氢气的制取、除杂质、干燥的知识，要想解答好这类题目，就要熟记常见气体的检验与除杂方法及理论依据．