Question

8．小科利用日用品制作了一套如图装置，用来测定粗锌中锌的质量分数．
实验步骤
①称量20.0克粗锌放在铜网中，按图示装置组装后，称得仪器和药品总质量为130.0克；
②将铜网插入足量稀盐酸中，充分反应；
③反应完全后，称得装置总质量为129.6克．
（说明：不考虑空气中CO₂和H₂O对实验的影响；粗锌中
杂质不参加反应；碱石灰为CaO和NaOH的混合物．）
问题探究：
（1）该实验中碱石灰的作用是吸收装置中挥发出来的水蒸气和氯化氢气体．
（2）该粗锌中锌的质量分数是65%．
（3）若只将粗锌换成石灰石，原实验方案将不能用于石灰石样品纯度的测定，理由是碱石灰会吸收二氧化碳．

Answer 1

分析 （1）根据盐酸具有挥发性，碱石灰可以和盐酸反应解答；
（2）根据锌和盐酸反应生成氯化锌和氢气；质量的变化值就是氢气的质量，然后可以算出锌的质量．
（3）碳酸钙和盐酸生成二氧化碳，二氧化碳会被碱石灰吸收，所以质量的变化值为零．

解答 解：
（1）氢气的质量是前后的质量的变化值，所以一定要防止其他物质出去，盐酸具有挥发性，碱石灰可以和盐酸反应，这样变化值就不会改变．没有碱石灰，氯化氢气体就会出去，导致质量的变化值增大，算出的锌的质量也会增大；
（2）根据化学反应，反应前后只有氢气可以出去，因此质量的变化值是氢气的质量，即氢气的质量=130g-129.6g=0.4g．
设生成0.4克氢气需要锌的质量是x．
Zn+2HC1=ZnC1₂+H₂↑
65            2
x            0.2g
$\frac{65}{x}=\frac{2}{0.4g}$
x=13g
该粗锌中锌的质量分数是：$\frac{13g}{20g}×$100%=65%
（3）碳酸钙和盐酸生成二氧化碳，二氧化碳会被碱石灰吸收，所以质量的变化值为零．故答案为：不能，CO₂会被碱石灰吸收不能逸出．
答案：
（1）吸收装置中挥发出来的水蒸气和氯化氢气体
（2）65%
（3）碱石灰会吸收二氧化碳

点评 首先知道质量的变化值就是氢气的质量，然后写出化学方程式计算即可，学会判断“偏大”和“偏小”的分析方法．