【題目】物質(zhì)的檢驗和鑒別是很多童鞋心中的痛,但敢于直面?zhèn)吹牟攀钦娴挠率。有一固體粉末M,它可能含有Zn、ZnO、Zn(OH)2、ZnCO3中的一種或兩種,立信實驗小組對其成分展開了探究。

已知:ZnO+2HCl=ZnCl2+H2O,ZnCO3+2HCl=ZnCl2+H2O+CO2

1)探究M中是否含有ZnZnCO3

取適量M于試管中,加入足量稀鹽酸,觀察到試管中有大量氣泡產(chǎn)生,然后將氣體通入___________(填一種化學(xué)試劑),出現(xiàn)渾濁現(xiàn)象,證明M中一定含有ZnCO3。

為證明M中是否含有Zn,小立同學(xué)另取足量M加入適量_____溶液(填一種化學(xué)試劑)中,充分?jǐn)嚢,靜置一段時間后,沒有明顯現(xiàn)象,由此證明M 沒有Zn。

2)探究M中是否還含有ZnOZn(OH)2

(實驗操作)

Ⅰ.分別取1.0 gZnO、1.0 g Zn(OH)21.0 g ZnCO3于甲、乙、丙三支試管中,分別逐滴 加入相同溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)的稀鹽酸直至粉末恰好消失。在下表中記錄消耗的同濃度稀鹽酸的體積(以下體積均在同一條件下測定,且保留到小數(shù)點后2位)。

ZnO

Zn(OH)2

ZnCO3

消耗稀鹽酸的體積 /mL

6.48

7.92

10.00

.取M粉末1.0 g,加入上述同一濃度的稀鹽酸至粉末恰好溶解。此時消耗稀鹽酸的體積為9.12mL。

(實驗分析及結(jié)論)

M粉末不只含有ZnCO3,理由是___________________________。

(實驗反思)為確定M粉末的具體成分,同學(xué)們認(rèn)為還需要補充如下實驗:分別取1.0 gM粉末和1.0 g_________(填ZnOZn(OH)2ZnCO3)于A、B試管中,分別加入足量稀鹽酸,測定生成的氣體體積分別為108 mL144 mL。由此可知M粉末中含有ZnCO3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為_____,M粉末中除ZnCO3外的另一種物質(zhì)為_____。

【答案】澄清石灰水 硫酸銅溶液(合理即可) 1.0 g ZnCO3消耗鹽酸的體積與1.0gM粉末消耗鹽酸的體積不相等 ZnCO3 75% ZnO

【解析】

1)①M中一定含有ZnCO3,碳酸鋅能與稀鹽酸反應(yīng)生成氯化鋅、二氧化碳和水,二氧化碳能使澄清石灰水變渾濁,故將氣體通入澄清石灰水中,出現(xiàn)渾濁現(xiàn)象,證明M中一定含有ZnCO3;

②鋅能與硫酸銅反應(yīng)生成硫酸鋅和銅,有紅色固體析出,故為證明M中是否含有Zn,可取足量M加入適量硫酸銅溶液中,充分?jǐn)嚢,靜置一段時間后,沒有明顯現(xiàn)象,由此證明M中沒有Zn;

實驗分析及結(jié)論:1.0 g ZnCO3,逐滴加入相同溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)的稀鹽酸直至粉末恰好消失,消耗鹽酸的體積為:10mL1.0gM粉末,加入上述同一濃度的稀鹽酸至粉末恰好溶解,消耗鹽酸的體積為9.12mL,故M粉末不只含有ZnCO3,理由是:1.0 g ZnCO3消耗鹽酸的體積與1.0gM粉末消耗鹽酸的體積不相等;

實驗反思:為確定M粉末的具體成分,同學(xué)們認(rèn)為還需要補充如下實驗:分別取1.0 g M 末和1.0 g ZnCO3AB試管中,分別加入足量稀鹽酸,測定生成的氣體體積分別為108 mL144 mL;

碳酸鋅與稀鹽酸反應(yīng)生成二氧化碳?xì)怏w,設(shè)M粉末中碳酸鋅的質(zhì)量為x1.0g碳酸鋅產(chǎn)生二氧化碳的體積為144mL,xg碳酸鋅產(chǎn)生二氧化碳的體積為108mL,故 ,x=0.75g,M粉末中含有ZnCO3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為:;

M粉末中另一種物質(zhì)的質(zhì)量為:1.0g-0.75g=0.25g,另一種物質(zhì)消耗鹽酸的體積為:9.12mL-10.00mL×75%=1.62mL;設(shè)1.0g另一種物質(zhì)消耗鹽酸的體積為y,,y=6.48mL,故另一種物質(zhì)是ZnO

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