Question

6．实验室制取氢气所用粗锌中多含有杂质铜，某小组同学利用如图装置测定粗锌中锌的质量分数，每隔相同时间读得电子天平的数据如表：（已知粗锌质量为1.950g、锥形瓶和稀盐酸的质量为190.720g）

	读数次数	质量（g）
锥形瓶 + 稀盐酸 + 粗锌	第1次	192.655
	第2次	192.636
	第3次	192.620
	第4次	192.610
	第5次	192.610

（1）写出锌和盐酸反应的化学方程式Zn+2HCl→ZnCl₂+H₂↑．
（2）不必作第6次读数的原因是第五次数据已达恒重，说明反应完全了．计算粗锌的质量分数时，需用到的数据有试样质量（或1.950 g）、锥形瓶加盐酸的质量（或190.720 g）、第4（或5）次读数（或192.610 g）．
（3）数据处理结束后，同学们发现他们的测定结果明显偏大（填偏大、偏小或不变）．他们在锥形瓶上增加一个装有碱石灰的干燥管后，再次实验，得到了较正确的结果．干燥管的作用有吸收水蒸气、吸收氯化氢气体．

Answer 1

分析 （1）锌和盐酸反应生成氯化锌和氢气；
（2）图表中数据分析可知第4次和第5次称量结果相同乙达到恒重；计算粗锌的质量分数时，需用到的数据有生成氢气质量，锥形瓶和稀盐酸的质量为190.720g和第4（或5）次读数（或192.610 g）质量差，计算得到锌的质量，结合粗锌质量为1.950g计算；
（3）测定结果称量质量减少，包括随气体挥出的水蒸气和氯化氢气体，导致测定反应前后质量差增大，使测定结果偏高，可以在锥形瓶上增加一个装有碱石灰的干燥管，减少测定误差．

解答 解：（1）锌和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↑，
故答案为：Zn+2HCl=ZnCl₂+H₂↑．
（2）第四次和第五次数据都为192.610g，说称量已达恒重，证明反应完全了．计算粗锌的质量分数时，是利用称量反应前后锥形瓶质量差计算氢气质量，需用到的数据有：试样质量（或1.950 g）、锥形瓶加盐酸的质量（或190.720 g）、第4（或5）次读数（或192.610 g），
故答案为：第五次数据已达恒重，说明反应完全了；试样质量（或1.950 g）、锥形瓶加盐酸的质量（或190.720 g）、第4（或5）次读数（或192.610 g）；
（3）数据处理结束后，同学们发现他们的测定结果明显偏高，是因为测量得到反应前后质量差包括随气体挥出的水蒸气和氯化氢气体，测定结果增大，计算得到含量偏高，为避免随气体挥出的水蒸气和氯化氢气体，在锥形瓶上方增加一个装有碱石灰的干燥管，吸收挥出的水蒸气和氯化氢，减少测定误差得到正确结果，
故答案为：偏大；吸收水蒸气、吸收氯化氢气体．

点评 本题考查了实验测定样品中物质含量，主要是利用称量的测定方法完成，注意反应完全判断和误差分析，掌握基础是解题关键，题目难度中等．