Question

【題目】（9分）某化學(xué)小組利用如圖所示裝置（圖中固定裝置已略去）測定銅鋅合金中鋅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)．

探究過程如下：

①連接實(shí)驗裝置并檢查裝置氣密性．

②向裝置Ⅰ中的錐形瓶加入2．0g的銅鋅合金樣品粉末，由注射器緩緩注入稀硫酸，待到錐形瓶中不再產(chǎn)生氣體時，準(zhǔn)確讀取注射器內(nèi)讀數(shù)，減少10．5mL稀硫酸，同時立即夾緊彈簧夾，移出裝置Ⅲ中的導(dǎo)管，準(zhǔn)確讀取量筒內(nèi)水的體積為214．0mL．（注：樣品中的雜質(zhì)不參加反應(yīng)）

③裝置Ⅰ中剩余固體物質(zhì)經(jīng)過適當(dāng)處理后，準(zhǔn)確稱量其質(zhì)量1．4g．

④該小組的三位同學(xué)利用實(shí)驗過程測得不同數(shù)據(jù)，計算銅鋅合金樣品中鋅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)．

甲同學(xué)利用裝置Ⅰ中反應(yīng)前后固體的質(zhì)量進(jìn)行計算；

乙同學(xué)利用裝置Ⅰ中加入稀硫酸的量進(jìn)行計算；

丙同學(xué)利用裝置Ⅲ中量取水的體積進(jìn)行計算，并查得：在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，氫氣的密度為0．09g/L．

回答下列問題：

（1）裝置Ⅰ中反應(yīng)的化學(xué)方程式為 ，實(shí)驗過程中須加入稀硫酸至不再產(chǎn)生氣體，目的是 ．

（2）步驟③中稱量剩余固體之前的正確操作是 、洗滌、干燥．

（3）根據(jù)實(shí)驗測定的數(shù)據(jù)，上述三位同學(xué)中 （填“甲”、“乙”或“丙”）同學(xué)無法進(jìn)行計算樣品中鋅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)．

（4）化學(xué)小組同學(xué)發(fā)現(xiàn)：按照丙同學(xué)的方案進(jìn)行計算，致使實(shí)驗結(jié)果出現(xiàn)較大偏差．以下因素可能造成偏差的有 （填標(biāo)號）．

A．移出裝置Ⅲ時，導(dǎo)管內(nèi)留存了一部分水

B．實(shí)驗測量前，沒有排除裝置Ⅰ中的空氣

C．?dāng)?shù)據(jù)處理時，未排除加入稀硫酸所占的體積．

Answer 1

【答案】（1） ；使樣品中的鋅完全反應(yīng)；（2）過濾；（3）乙；（4）AC；

【解析】

試題分析：（1）由于銅排在了氫的后面，所以與酸不反應(yīng)，反應(yīng)物是鋅和硫酸，生成物是硫酸鋅和氫氣，氫氣后面標(biāo)上上升符號；實(shí)驗過程中須加入稀硫酸至不再產(chǎn)生氣體，目的是使樣品中的鋅完全反應(yīng)；（2）從銅和硫酸鋅溶液的混合物中得到銅，先進(jìn)行過濾，得到帶有硫酸鋅溶液的銅，再進(jìn)行洗滌除去表面的硫酸鋅，再進(jìn)行干燥除去水即可；（3）根據(jù)加入稀硫酸的量進(jìn)行計算需要知道稀硫酸的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)，而題中沒有告知；（4）由于鋅與硫酸反應(yīng)生成硫酸鋅和氫氣時，放出熱量，如果沒等冷卻到室溫，根據(jù)熱漲冷縮的原理可知進(jìn)入量筒中水偏多，所以誤認(rèn)為得到的氫氣多，再就是數(shù)據(jù)處理時，未排除加入稀硫酸所占的體積，計算的結(jié)果就偏大；