Question

5．實(shí)驗(yàn)室利用如圖裝置測(cè)量鋅的相對(duì)原子質(zhì)量．a(chǎn)g鋅與H₂SO₄反應(yīng)（設(shè)鋅全部參加反應(yīng)，產(chǎn)生氣體在量程范圍內(nèi)，氣體的密度為0.089 3g/L）．請(qǐng)回答下列問(wèn)題．
（1）檢驗(yàn)該裝置的氣密性的方法是用熱水浸泡A裝置，觀察B裝置中右側(cè)導(dǎo)管內(nèi)形成一段穩(wěn)定的水柱，說(shuō)明氣密性良好．
（2）實(shí)驗(yàn)結(jié)束，恢復(fù)到室溫后測(cè)定C中收集到液體的體積為VVL，則鋅的相對(duì)原子質(zhì)量表達(dá)式為$\frac{2000a}{Vρ}$．
如果鋅的質(zhì)量是準(zhǔn)確的，但實(shí)際測(cè)得鋅的相對(duì)原子質(zhì)量偏大的可能原因是A裝置內(nèi)還有一定量的氫氣沒(méi)有進(jìn)入B中．
（3）若氣體測(cè)量裝置部分改為圖甲、乙管的裝置，要保證容器內(nèi)氣壓與大氣壓一致的操作是通過(guò)調(diào)整乙管的高度，讀數(shù)時(shí)注意視線要與凹液面的最低處保持水平．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)實(shí)驗(yàn)室檢驗(yàn)裝置氣密性的方法進(jìn)行分析；
（2）根據(jù)鋅和硫酸反應(yīng)生成硫酸鋅和氫氣，依據(jù)題中所給的數(shù)據(jù)進(jìn)行解答；
（3）根據(jù)液面出現(xiàn)高度差，會(huì)產(chǎn)生一定的壓強(qiáng)，以及讀數(shù)時(shí)，視線要與凹液面的最低處保持水平進(jìn)行分析．

解答 解：（1）通過(guò)分析該裝置可知，檢驗(yàn)裝置的氣密性的方法是：用熱水浸泡A裝置，觀察B裝置中右側(cè)導(dǎo)管內(nèi)形成一段穩(wěn)定的水柱，說(shuō)明氣密性良好；
（2）設(shè)鋅的相對(duì)原子質(zhì)量為x
氫氣的質(zhì)量=VmL×ρg/L=$\frac{Vρ}{1000}$g
Zn+H₂SO₄=ZnSO₄+H₂↑
x              2
ag           $\frac{Vρ}{1000}$g
$\frac{x}{ag}$=$\frac{2}{\frac{Vρ}{1000}g}$
  x=$\frac{2000a}{Vρ}$
如果鋅的質(zhì)量是準(zhǔn)確的，但實(shí)際測(cè)得鋅的相對(duì)原子質(zhì)量偏大的可能原因是：A裝置內(nèi)還有一定量的氫氣沒(méi)有進(jìn)入B中；
（3）若氣體測(cè)量裝置部分改為圖甲、乙管的裝置，要保證容器內(nèi)氣壓與大氣壓一致的操作是：通過(guò)調(diào)整乙管的高度，讀數(shù)時(shí)注意視線要與凹液面的最低處保持水平．
故答案為：（1）用熱水浸泡A裝置，觀察B裝置中右側(cè)導(dǎo)管內(nèi)形成一段穩(wěn)定的水柱，說(shuō)明氣密性良好；
（2）$\frac{2000a}{Vρ}$，A裝置內(nèi)還有一定量的氫氣沒(méi)有進(jìn)入B中；
（3）通過(guò)調(diào)整乙管的高度，要與凹液面的最低處保持水平．

點(diǎn)評(píng) 本題主要考查了金屬的化學(xué)性質(zhì)和一些實(shí)驗(yàn)的操作注意事項(xiàng)，是一道綜合型實(shí)驗(yàn)探究題，難度較大．