题目内容
17.(1)该反应的离子方程式为Zn+2H+=Zn2++H2↑
(2)应选用的装置的连接顺序是(填接口字母)DCBE
(3)操作中,怎样加放试剂以保证不漏出氢气连接好装置后,打开③的活塞,加入适量的稀硫酸,将试管倾斜一定角度,将锌片放在试管壁上,塞好塞子,缓慢竖起试管将锌片滑入硫酸中,使反应开始
(4)以下是测量收集气体体积必须包括的几个步骤,则这三步操作的正确顺序是②①③
①调整量筒内外液面调试使之相同
②使试管和量筒内气体都冷却至室温
③读取量筒内气体的体积.
(5)若④中收集到水VmL,则锌的相对原子质量的数学表达式为$\frac{22400w}{V}$
(6)由于锌片可能含不溶性杂质,实验测得的锌的相对原子质量可能比真实值偏高(填“偏高”或“偏低”,下同); 若装置气密性不太好,测得值偏高.
分析 通过所提供的药品和仪器可知,实验原理为:将稀硫酸与锌片在③中充分反应,产生的氢气从D通入C,通过B将集气瓶中的水排入量筒中,通过测量排出的水的量来得知产生氢气的量,据此分析.
(1)发生的反应即锌和稀硫酸的反应;
(2)根据实验原理来分析仪器的连接顺序;
(3)保证不漏出氢气即保证在塞紧活塞前不让锌和硫酸接触;
(4)从气体的热胀冷缩和读量筒中气体体积的方法两方面进行分析;
(5)根据提供的数据可知产生的氢气的量,再根据相对原子质量在数值上等于摩尔质量,而摩尔质量M=$\frac{m}{n}$来计算;
(6)根据摩尔质量M=$\frac{m}{n}$,通过分析各种操作失误对所测量的氢气体积的影响来分析.
解答 解:(1)发生的反应即锌和稀硫酸的反应,离子方程式为:Zn+2H+=Zn2++H2↑,故答案为:Zn+2H+=Zn2++H2↑;
(2)将稀硫酸与锌片在③中充分反应,产生的氢气从D通入C,通过B将集气瓶中的水排入量筒中,通过测量排出的水的量来得知产生氢气的量,故装置的连接顺序为:DCBE,故答案为:DCBE;
(3)操作中,要保证不漏出氢气,则在塞紧活塞前不让锌和硫酸接触,具体操作为:连接好装置后,打开③的活塞,加入适量的稀硫酸,将试管倾斜一定角度,将锌片放在试管壁上,塞好塞子,缓慢竖起试管将锌片滑入硫酸中,使反应开始,故答案为:连接好装置后,打开③的活塞,加入适量的稀硫酸,将试管倾斜一定角度,将锌片放在试管壁上,塞好塞子,缓慢竖起试管将锌片滑入硫酸中,使反应开始;
(4)要准确测量气体体积必须保持量筒内外气体的温度和压强相等,因此在读取量筒内气体的体积之前,应使试管和量筒内的气体都冷却至室温;再调节量筒内外液面高度使之相同,所以正确的顺序为:②①③;
故答案为:②①③;
(5)根据提供的数据可知产生的氢气的量为VmL,即生成的氢气的物质的量n=$\frac{V×10{\;}^{-3}L}{22.4L/mol}$=$\frac{V}{22400}$mol,而根据反应可知,1mol锌~1mol氢气,故反应掉的锌的物质的量n=$\frac{V}{22400}$mol,由于相对原子质量在数值上等于摩尔质量,而锌的摩尔质量M=$\frac{m}{n}$=$\frac{wg}{\frac{V}{22400}mol}$=$\frac{22400w}{V}$g/mol,故锌的相对原子质量为$\frac{22400w}{V}$,
故答案为:$\frac{22400w}{V}$;
(6)由于摩尔质量M=M=$\frac{m}{n}$=$\frac{22400w}{V}$g/mol,假如锌片含不与酸反应的杂质,则测得生成的氢气的体积v偏小,则M偏高;若气密性不好,则测得生成的氢气的体积v偏小,则M偏高,故答案为:偏高,偏高.
点评 本题考查了排气量气装置,要注意的是锌和硫酸的反应,注意根据公式来分析误差,综合性较强.
【观察与思考】
(1)乙醇分子的核磁共振氢谱有3个吸收峰.
【活动与探究】
(2)甲同学向小烧杯中加入无水乙醇,再放入一小块金属钠(约绿豆粒大),观察实验现象.
请在下表中将观察到的实验现象及结论补充完全(有多少现象等就填多少,不规定填满).
| 实验现象 | 结 论 | |
| ① | 钠沉在乙醇下面 | 钠的密度大于乙醇 |
【交流与讨论】
(4)丙同学向一支试管中加入3mL 乙醇,然后边摇动试管边慢慢加入2mL浓硫酸和2mL冰醋酸,按如图所示连接好装置,
请指出该装置的主要错误是导管插入到饱和碳酸钠溶液中,写出该反应的化学方程式CH3COOH+CH3CH2OH$?_{△}^{浓硫酸}$CH3COOCH2CH3+H2O;饱和碳酸钠溶液在本实验的作用是除去乙酸乙酯中的乙酸和乙醇.
| 编号 | ① | ② | ③ | ④ |
| 气体M | H2S | NH3 | HI | NO |
| 气体N | SO2 | HCl | Cl2 | O2 |
| A. | ③=④>①>② | B. | ③>④>①>② | C. | ④>③>②>① | D. | ④>③>①>② |
| A. | 常温常压下,22.4LCO2含有的分子数为1NA | |
| B. | 常温常压下,1.06gNa2CO3含有的Na+离子数为0.02NA | |
| C. | 通常状况下,NA个CO2分子占有的体积约为22.4L | |
| D. | 物质的量浓度为0.5mol/L的MgCl2溶液中,含有Cl-个数为1NA |