Question

【題目】某研究性小組借助A－D的儀器裝置完成有關(guān)實(shí)驗(yàn)。

為了探究鍍鋅薄鐵板上的鋅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)ω(Zn)和鍍層厚度，查詢得知鋅易溶于強(qiáng)堿：Zn＋2NaOH===Na2ZnO2＋H2↑。據(jù)此，截取面積為S的雙面鍍鋅薄鐵板試樣，剪碎、稱得質(zhì)量為m1g。用固體燒堿和水作試劑，擬出下列實(shí)驗(yàn)方案并進(jìn)行相關(guān)實(shí)驗(yàn)。

方案甲：通過測(cè)量試樣與堿反應(yīng)生成的氫氣體積來實(shí)現(xiàn)探究目標(biāo)。

(1)選用B和_____________(填儀器標(biāo)號(hào))兩個(gè)裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。

(2)測(cè)得充分反應(yīng)后生成氫氣的體積為VL(標(biāo)準(zhǔn)狀況)，ω(Zn)＝_____________。

(3)計(jì)算鍍層厚度，還需要檢索的一個(gè)物理量是_____________。

(4)若裝置B中的恒壓分液漏斗改為普通分液漏斗，測(cè)量結(jié)果將_____________(填“偏大”、“偏小”或“無影響”)。

方案乙：通過稱量試樣與堿反應(yīng)前后的質(zhì)量實(shí)現(xiàn)探究目標(biāo)。選用儀器C做實(shí)驗(yàn)，試樣經(jīng)充分反應(yīng)，濾出不溶物、洗滌、烘干，稱得其質(zhì)量為m2g。

(5)ω(Zn)＝____________。

方案丙：通過稱量試樣與堿反應(yīng)前后儀器、試樣和試劑總質(zhì)量(其差值即為H2的質(zhì)量)實(shí)現(xiàn)探究目標(biāo)。實(shí)驗(yàn)同樣使用儀器C。

(6)從實(shí)驗(yàn)誤差角度分析，方案丙__________方案乙( “優(yōu)于”、“劣于”或“等同于”)。

Answer 1

【答案】（1）D（2）（3）金屬鋅的密度（4）偏大（5）（6）劣于

【解析】

試題分析：（1）方案甲：Zn和Fe中只有Zn可以與NaOH產(chǎn)生氣體，通過排水收集氣體，依據(jù)反應(yīng)方程式即可算出Zn的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，所以需要的裝置有測(cè)氫氣體積的D裝置，答案選D。

（2）Zn與氫氣之間物質(zhì)的量之比為1：1，則n（Zn）＝，

所以w（Zn）＝。

（3）有了Zn的質(zhì)量，如果有密度，則可以求出Zn的體積，再由Zn的截面積，即可求出Zn的高度（厚度）。

（4）恒壓式分液漏斗產(chǎn)生的氣體有部分殘留在分液漏斗上方，故排氣時(shí)收集少了，所以用普通漏斗時(shí)收集的氫氣多一些，因此計(jì)算出的Zn的量偏大。

（5）減少的質(zhì)量即為Zn的質(zhì)量，減少的質(zhì)量為m1g-m2g，則ω（Zn）＝。

（6）丙方案根據(jù)氫氣的質(zhì)量差值，顯然誤差大，因?yàn)楫a(chǎn)生的氫氣質(zhì)量很小，計(jì)算偏差大。