Question

20．某学习小组用如图所示装置测定锌铜合金中锌、铜的质量分数．
（1）实验前，先将锌铜合金在稀酸中浸泡片刻，其目的是：除去合金表面的氧化膜；
（2）实验操作步骤有：检查气密性，将药品和水装入各仪器中，连接好装置后，再进行的操作还有：①记录C的液面位置；②将B中剩余固体过滤，洗涤，干燥，称重；③待B中不再有气体产生并恢复至室温后，记录C的液面位置；④由A向B滴加足量试剂；⑤检查气密性．上述再进行的操作的顺序是⑤①④③②（填序号）；记录C的液面位置时，除视线平视外，还应使D和C的液面相平；
（3）B中发生反应的化学方程式为Zn+H₂SO₄═ZnSO₄+H₂↑；
（4）若实验用锌铜合金的质量为a g，与酸充分反应后，测得氢气体积为VL，为求出合金中锌、铜的质量分数，还缺少的一个数据是D；
A．反应前加入稀酸的体积               B．反应前加入稀酸的质量分数
C．实验前反应装置中空气的体积     D．实验条件下氢气的密度
（5）若实验用锌铜合金的质量为a g，与酸充分反应后，B中剩余固体的质量为bg，则锌的质量分数为$\frac{a-b}{a}$×100%；
（6）实验过程中，若未洗涤过滤所得的不溶物，则测得锌的质量分数将偏小（填“偏大”“偏小”或“不受影响”）．

Answer 1

分析 （1）锌铜合金表面有一层氧化膜；
（2）如果操作不当，会影响实验结果，甚至会导致实验失败； 
（3）锌和稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气，铜不能和稀硫酸反应；
（4）氢气的质量=氢气的密度×氢气的体积；
（5）根据提供的数据可以计算锌的质量分数；
（6）实验过程中，若未洗涤过滤所得的不溶物，则测得的铜的质量偏大．

解答 解：（1）实验前，先将锌铜合金在稀酸中浸泡片刻，其目的是除去合金表面的氧化膜．
故填：除去合金表面的氧化膜．
（2）上述进行的操作的顺序是：检查气密性，记录C的液面位置，由A向B滴加足量试剂，待B中不再有气体产生并恢复至室温后，记录C的液面位置，将B中剩余固体过滤，洗涤，干燥，称重；
记录C的液面位置时，除视线平视外，还应使D和C的液面相平．
故填：⑤①④③②；使D和C的液面相平．
（3）B中锌和稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气，发生反应的化学方程式为：Zn+H₂SO₄═ZnSO₄+H₂↑．
故填：Zn+H₂SO₄═ZnSO₄+H₂↑．
（4）若实验用锌铜合金的质量为a g，与酸充分反应后，测得氢气体积为VL，为求出合金中锌、铜的质量分数，还缺少的一个数据是实验条件下氢气的密度．
故填：D．
（5）若实验用锌铜合金的质量为a g，与酸充分反应后，B中剩余固体的质量为bg，则锌的质量分数为：
$\frac{a-b}{a}$×100%．
故填：$\frac{a-b}{a}$×100%．
（6）实验过程中，若未洗涤过滤所得的不溶物，则测得的铜的质量偏大，会导致测得锌的质量分数偏小．
故填：偏小．

点评 合理设计实验，科学地进行实验、分析实验，是得出正确实验结论的前提，因此要学会设计实验、进行实验、分析实验，为学好化学知识奠定基础．