Question

某化学兴趣小组拟用如图装置测定某粗锌样品中锌的质量分数．他们查阅资料后获知该粗锌样品中的其他成分不能与稀盐酸反应．请填写以下实验报告．
（1）实验目的：

 

；
（2）实验步骤：
①称取10.0g粗锌置于铜网中，按图示装置组装后，称得仪器和药品总质量为120.0g．
②将铜网插入足量的稀盐酸中，有关反应的化学方程式为

 

；
③反应完全后，称得装置总质量为119.8g，则粗锌中锌的质量分数为

 

；
（3）问题探究：（已知碱石灰是NaOH和CaO的混合物，常用于干燥、吸收气体．）
①该实验若不用碱石灰，则所测得的粗锌中锌的质量分数将

 

；（填“偏大”、“偏小”或“无影响”）．
②若将粗锌换成某含有杂质的石灰石样品（杂质也不与稀盐酸反应），判断该实验方案能不能用于石灰石样品中CaCO₃质量分数的测定，并说明理由．

 

．

Answer 1

考点：探究物质的组成或测量物质的含量

专题：实验探究和数据处理题

分析：（1）根据题目信息和实验所测数据分析实验目的；
（2）锌和盐酸反应生成氯化锌和氢气；反应前后装置的质量差是氢气的质量，再利用方程式求解即可；
（3）①碱石灰能吸收水蒸气与氯化氢气体，这样可使氢气的质量更准确一些；没有碱石灰，会导致氢气质量增大，算出的锌的质量也会增大，使结果偏大；
②碳酸钙和盐酸生成二氧化碳，二氧化碳能与碱石灰反应，使产生气体的质量无法测量，所以该实验不可行．

解答： 解：（1）根据题目信息和实验所测数据，可知该实验是要测定粗锌样品中锌的质量分数（或纯度）；
故答案为：测定粗锌样品中锌的质量分数（或纯度）；
（3）②锌和盐酸反应生成氯化锌和氢气，依据方程式的书写方法，方程式为：Zn+2HCl=ZnCl₂+H₂↑；
故答案为：Zn+2HCl=ZnCl₂+H₂↑
③根据化学反应，反应前后只有氢气可以出去，因此氢气的质量=120g-119.8g=0.2g．
设生成0.2克氢气需要锌的质量是X．
Zn+2HCl=ZnCl₂+H₂↑
65            2
X            0.2g
X=6.5g

6.5g

10.0g

×100%═65%．
故答案为：65%；
（3）①碱石灰能吸收水蒸气与氯化氢气体，这样不会使其散出从而不会影响氢气的质量，去掉它会使氢气的计算值变大，导致计算出的锌变大纯度也偏大；
故答案为：偏大；
②二氧化碳能与碱石灰反应，使产生气体的质量无法测量，从而无法求出碳酸钙的质量，所以该实验不可行；
故答案为：不能；碱石灰能吸收反应生成的CO₂．

点评：本题是一道综合性较强的实验题，解题时抓住质量守恒这一主线进行了分析与探讨并进行相关计算，能很好的训练学生思维与分析问题能力，题目难度中等．