题目内容
实验室分析白铁（镀锌）样品成分，称取1.00g样品放在烧杯中加入过量的盐酸，然后用玻片盖住烧杯，首先观察到有大量的气泡冒出，后来放出气体速度变慢，最后完全反应．接着加入过量的氢氧化钠溶液，（氢氧化锌溶于氢氧化钠溶液）过滤，分离出灰绿色沉淀；该沉淀在空气中加热至质量不变；最后得1.20g红色粉末．已知锌及其化合物与铝及其化合物性质相似，试回答：
（1）白铁镀锌的作用是
（2）放出气体的速度由快到慢的原因是
（3）锌在样品中的质量分数是
（1）白铁镀锌的作用是
在铁表面增加保护层，防止铁被空气氧化
在铁表面增加保护层，防止铁被空气氧化
．（2）放出气体的速度由快到慢的原因是
锌先被溶解，铁再发生反应，随着反应的进行，HCl浓度降低，导致反应速率由快到慢
锌先被溶解，铁再发生反应，随着反应的进行，HCl浓度降低，导致反应速率由快到慢
．（3）锌在样品中的质量分数是
16%
16%
．分析：（1）白铁镀锌在铁表面增加保护层，铁被保护；
（2）反应过程中气体速率减慢主要是因为盐酸难度减小；
（3）依据反应过程中铁元素守恒计算铁的质量，得到样品中锌的质量计算锌的质量分数．
（2）反应过程中气体速率减慢主要是因为盐酸难度减小；
（3）依据反应过程中铁元素守恒计算铁的质量，得到样品中锌的质量计算锌的质量分数．
解答：解：（1）在铁制品表面镀锌，把铁与空气和水隔开，可以防锈，故答案为：在铁表面增加保护层，防止铁被空气氧化；
（2）白铁镀锌的作用是为了防止白铁发生反应，放出气体的速度由快到慢的原因是由于反应物逐渐减少，
故答案为：锌先被溶解，铁再发生反应，随着反应的进行，HCl浓度降低，导致反应速率由快到慢；
（3）称取1.00g样品放在烧杯中加入过量的盐酸，锌和铁全部溶解生成氯化锌和氯化亚铁，然后用玻片盖住烧杯，首先观察到有大量的气泡冒出，后来放出气体速度变慢，最后完全反应，是因为盐酸难度减小反应速率减小，接着加入过量的氢氧化钠溶液，亚铁离子沉淀生成氢氧化亚铁，锌离子和过量氢氧化钠反应生成偏锌酸钠溶液（氢氧化锌溶于氢氧化钠溶液）过滤，分离出灰绿色沉淀；迅速变为红褐色氢氧化铁沉淀，该沉淀在空气中加热至质量不变；最后得1.20g红色粉末为Fe2O3，物质的量为0.0075mol；依据元素守恒得到2Fe～Fe2O3，铁物质的量为0.015mol，样品中锌的质量分数=
×100%=16%，
故答案为：16%．
（2）白铁镀锌的作用是为了防止白铁发生反应，放出气体的速度由快到慢的原因是由于反应物逐渐减少，
故答案为：锌先被溶解，铁再发生反应，随着反应的进行，HCl浓度降低，导致反应速率由快到慢；
（3）称取1.00g样品放在烧杯中加入过量的盐酸，锌和铁全部溶解生成氯化锌和氯化亚铁，然后用玻片盖住烧杯，首先观察到有大量的气泡冒出，后来放出气体速度变慢，最后完全反应，是因为盐酸难度减小反应速率减小，接着加入过量的氢氧化钠溶液，亚铁离子沉淀生成氢氧化亚铁，锌离子和过量氢氧化钠反应生成偏锌酸钠溶液（氢氧化锌溶于氢氧化钠溶液）过滤，分离出灰绿色沉淀；迅速变为红褐色氢氧化铁沉淀，该沉淀在空气中加热至质量不变；最后得1.20g红色粉末为Fe2O3，物质的量为0.0075mol；依据元素守恒得到2Fe～Fe2O3，铁物质的量为0.015mol，样品中锌的质量分数=
| 1.00g-0，015mol×56g/mol |
| 1.00g |
故答案为：16%．
点评：本题考查了金属与酸反应生成的盐溶液和氢氧化钠反应的过程分析，氢氧化锌可溶于氢氧化钠溶液，铁元素守恒是解题关键，题目难度中等．
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