Question

（11分）某化學興趣小組擬用下圖裝置測定某粗鋅樣品中鋅的質(zhì)量分數(shù)。他們查閱資料后獲知該粗鋅樣品中的其他成分不能與稀鹽酸反應。請?zhí)顚懸韵聦嶒瀳蟾妗?/p>

（1）實驗目的： ；

（2）實驗步驟：

①稱取10.0 g粗鋅置于銅網(wǎng)中，按圖示裝置組裝后，稱得儀器和藥品總質(zhì)量為120.0 g。

②將銅網(wǎng)插入足量的稀鹽酸中，有關反應的化學方程式為 ；

③反應完全后，稱得裝置總質(zhì)量為119.8 g，則粗鋅中鋅的質(zhì)量分數(shù)為 ；

（3）問題探究：(已知堿石灰是NaOH和CaO的混合物，常用于干燥、吸收氣體。)

①該實驗若不用堿石灰，則所測得的粗鋅中鋅的質(zhì)量分數(shù)將 ；(填“偏大”、“偏小”或“無影響”)。

②若將粗鋅換成某含有雜質(zhì)的石灰石樣品（雜質(zhì)也不與稀鹽酸反應），判斷該實驗方案能不能用于石灰石樣品中CaCO3質(zhì)量分數(shù)的測定，并說明理由。

。

 

Answer 1

（1）測定粗鋅樣品中鋅的質(zhì)量分數(shù)（或純度）（2分）；

（2）②Zn+2HCl=ZnCl2+H2↑（2分）；③ 65%（2分）；

（3）①偏大（2分）；② 不能，堿石灰能吸收反應生成的CO2（3分，判斷1分，理由2分）。

【解析】

試題分析：（1）根據(jù)題意可知該實驗的所以目的是測定粗鋅樣品中鋅的質(zhì)量分數(shù)；

（2）由于粗鋅中的雜質(zhì)不與稀鹽酸反應，Cu也不與稀鹽酸反應，所以發(fā)生的反應只有Zn與稀鹽酸的反應，化學方程式為Zn+2HCl=ZnCl2+H2↑；原裝置的總質(zhì)量是120.0g，反應完全后變?yōu)?19.8g，說明產(chǎn)生的氫氣的質(zhì)量是120.0-119.8=0.2g，其物質(zhì)的量是0.1mol，則參加反應的Zn的物質(zhì)的量是0.1mol，質(zhì)量是0.1mol×65g/mol=6.5g，所以粗鋅中鋅的質(zhì)量分數(shù)是6.5g/10.0g×100%=65%；

（3）①若該實驗中不用堿石灰，則放出的氫氣會帶走部分的水蒸氣，造成反應完全后整個裝置的質(zhì)量減少，即反應前后裝置的質(zhì)量差偏大，產(chǎn)生的氫氣偏多，所以所測得的粗鋅中鋅的質(zhì)量分數(shù)將偏大；

②若將粗鋅換成某含有雜質(zhì)的石灰石樣品，由于石灰石與鹽酸反應產(chǎn)生二氧化碳氣體，堿石灰也能吸收二氧化碳，不能確定氫氣的質(zhì)量，所以不能測定粗鋅中鋅的質(zhì)量分數(shù)，因此不能將粗鋅換成某含有雜質(zhì)的石灰石樣品。

考點：考查學生的分析思維能力，對實驗誤差的分析，質(zhì)量分數(shù)的計算