Question

實(shí)驗(yàn)室分析白鐵（鍍鋅）樣品成分，稱取1.00g樣品放在燒杯中加入過(guò)量的鹽酸，然后用玻片蓋住燒杯，首先觀察到有大量的氣泡冒出，后來(lái)放出氣體速度變慢，最后完全反應(yīng)．接著加入過(guò)量的氫氧化鈉溶液，（氫氧化鋅溶于氫氧化鈉溶液）過(guò)濾，分離出灰綠色沉淀；該沉淀在空氣中加熱至質(zhì)量不變；最后得1.20g紅色粉末．已知鋅及其化合物與鋁及其化合物性質(zhì)相似，試回答：
（1）白鐵鍍鋅的作用是

在鐵表面增加保護(hù)層，防止鐵被空氣氧化

．
（2）放出氣體的速度由快到慢的原因是

鋅先被溶解，鐵再發(fā)生反應(yīng)，隨著反應(yīng)的進(jìn)行，HCl濃度降低，導(dǎo)致反應(yīng)速率由快到慢

．
（3）鋅在樣品中的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是

16%

．

Answer 1

分析：（1）白鐵鍍鋅在鐵表面增加保護(hù)層，鐵被保護(hù)；
（2）反應(yīng)過(guò)程中氣體速率減慢主要是因?yàn)辂}酸難度減�。�
（3）依據(jù)反應(yīng)過(guò)程中鐵元素守恒計(jì)算鐵的質(zhì)量，得到樣品中鋅的質(zhì)量計(jì)算鋅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)．

解答：解：（1）在鐵制品表面鍍鋅，把鐵與空氣和水隔開(kāi)，可以防銹，故答案為：在鐵表面增加保護(hù)層，防止鐵被空氣氧化；
（2）白鐵鍍鋅的作用是為了防止白鐵發(fā)生反應(yīng)，放出氣體的速度由快到慢的原因是由于反應(yīng)物逐漸減少，
故答案為：鋅先被溶解，鐵再發(fā)生反應(yīng)，隨著反應(yīng)的進(jìn)行，HCl濃度降低，導(dǎo)致反應(yīng)速率由快到慢；
（3）稱取1.00g樣品放在燒杯中加入過(guò)量的鹽酸，鋅和鐵全部溶解生成氯化鋅和氯化亞鐵，然后用玻片蓋住燒杯，首先觀察到有大量的氣泡冒出，后來(lái)放出氣體速度變慢，最后完全反應(yīng)，是因?yàn)辂}酸難度減小反應(yīng)速率減小，接著加入過(guò)量的氫氧化鈉溶液，亞鐵離子沉淀生成氫氧化亞鐵，鋅離子和過(guò)量氫氧化鈉反應(yīng)生成偏鋅酸鈉溶液（氫氧化鋅溶于氫氧化鈉溶液）過(guò)濾，分離出灰綠色沉淀；迅速變?yōu)榧t褐色氫氧化鐵沉淀，該沉淀在空氣中加熱至質(zhì)量不變；最后得1.20g紅色粉末為Fe₂O₃，物質(zhì)的量為0.0075mol；依據(jù)元素守恒得到2Fe～Fe₂O₃，鐵物質(zhì)的量為0.015mol，樣品中鋅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)=

1.00g-0，015mol×56g/mol

1.00g

×100%=16%，
故答案為：16%．

點(diǎn)評(píng)：本題考查了金屬與酸反應(yīng)生成的鹽溶液和氫氧化鈉反應(yīng)的過(guò)程分析，氫氧化鋅可溶于氫氧化鈉溶液，鐵元素守恒是解題關(guān)鍵，題目難度中等．