Question

15．某化學興趣小組擬用右圖裝置對某粗鋅樣品進行純度檢測．請?zhí)顚懸韵聦嶒瀳蟾妫?br />實驗步驟：
①稱取10.0g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120.0g．
②將銅網(wǎng)插入足量的稀鹽酸中，有關(guān)反應的化學方程式為Zn+2HCl═ZnCl₂+H₂↑；
③反應完全后，稱得裝置總質(zhì)量為119.8g，則粗鋅的純度為0.2g；
問題探究：
①該實驗中堿石灰的作用是吸收氯化氫氣體和水蒸氣；若不用堿石灰，則所測得的粗鋅純度將偏大；（填“偏大”、“偏小”或“無影響”）．
②若將粗鋅換成石灰石，原實驗方案不能（填“能”或“不能”）用于石灰石樣品碳酸鈣純度的測定，理由是因為堿石灰會吸收反應產(chǎn)生的二氧化碳．

Answer 1

分析 ②根據(jù)鋅與鹽酸的反應寫出反應的方程式．
③根據(jù)質(zhì)量守恒定律，裝置減少的質(zhì)量就是生成的氫氣的質(zhì)量，由氫氣的質(zhì)量，根據(jù)上述反應的方程式，求出鋅的質(zhì)量，再求出則粗鋅的純度．
問題探究：①堿石灰能吸收水蒸氣與氯化氫氣體，這樣可使氫氣的質(zhì)量更準確一些；沒有堿石灰，會導致氫氣質(zhì)量增大，算出的鋅的質(zhì)量也會增大，使結(jié)果偏大；
②碳酸鈣和鹽酸生成二氧化碳，二氧化碳能與堿石灰反應，使產(chǎn)生氣體的質(zhì)量無法測量，所以該實驗不可行．根據(jù)碳酸鈣與鹽酸的反應，寫出反應的方程式

解答 解：②將銅網(wǎng)插入足量的稀鹽酸中，鋅與稀鹽酸發(fā)生了反應，有關(guān)反應的化學方程式為：Zn+2HCl═ZnCl₂+H₂↑．
③根據(jù)化學反應，反應前后只有氫氣可以出去，因此氫氣的質(zhì)量=120-119.8=0.2克．
設生成0.2克氫氣需要鋅的質(zhì)量是x．
Zn+2HCl═ZnCl₂+H₂↑
65             2
x              0.2g
$\frac{65}{x}$=$\frac{2}{0.2g}$
解得：X=6.5g
∴粗鋅的純度=$\frac{6.5g}{10.0g}$×100%═65%．
問題探究：
①堿石灰能吸收水蒸氣與氯化氫氣體，這樣不會使其散出從而不會影響氫氣的質(zhì)量，去掉它會使氫氣的計算值變大，導致計算出的鋅變大純度也偏大；
②二氧化碳能與堿石灰反應，使產(chǎn)生氣體的質(zhì)量無法測量，從而無法求出碳酸鈣的質(zhì)量，所以該實驗不可行；
故答案為：②Zn+2HCl═ZnCl₂+H₂↑；
③65%；
問題探究：①吸收氯化氫氣體和水蒸氣；偏大；
②不能，因為堿石灰會吸收反應產(chǎn)生的二氧化碳．

點評 該題是一道綜合性較強的實驗題，解題時抓住質(zhì)量守恒這一主線進行了分析與探討并進行相關(guān)計算，能很好的訓練學生思維與分析問題能力．