Question

某化学小组利用如图所示装置(图中固定装置已略去)测定铜锌合金中锌的质量分数，探究过程如下：

①连接实验装置并检查装置气密性。

②向装置Ⅰ中的锥形瓶加入2.0g的铜锌合金样品粉末，由注射器缓缓注入稀硫酸，待到锥形瓶中不再产生气体时，准确读取注射器内读数，减少10.5mL稀硫酸，同时立即夹紧弹簧夹，移出装置Ⅲ中的导管，准确读取量筒内水的体积为214.0mL(注：样品中的杂质不参加反应

③装置Ⅰ中剩余固体物质经过适当处理后，准确称量其质量为1.4g

④该小组的三位同学利用实验过程测得不同数据，计算铜锌合金样品中锌的质量分数

甲同学利用装置Ⅰ中反应前后固体的质量进行计算；

乙同学利用装置Ⅰ中加入稀硫酸的量进行计算；

丙同学利用装置Ⅲ中量取水的体积进行计算，并查得：在标准状况下，氢气的密度为0.09gL－1。

回答下列问题：

(1)装置Ⅰ中反应的化学方程式为___，实验过程中须加入稀硫酸至不再产生气体，目的是___。

(2)步骤③中称量剩余固体之前的正确操作是_______、洗涤、干燥。

(3)根据实验测定的数据，上述三位同学中________(填“甲”、“乙”或“丙”)同学无法进行计算样品中锌的质量分数。

(4)化学小组同学发现：按照丙同学的方案进行计算，致使实验结果出现较大偏差。以下因素可能造成偏差的有________(填标号)。

A 移出装置Ⅲ时，导管内留存了一部分水

B 实验测量前，没有排除装置Ⅰ中的空气

C 数据处理时，未排除加入稀硫酸所占的体积

【答案】（1）；使样品中的锌完全反应；（2）过滤；（3）乙；（4）AC；

【解析】

试题（1）由于铜排在了氢的后面，所以与酸不反应，反应物是锌和硫酸，生成物是硫酸锌和氢气，氢气后面标上上升符号；实验过程中须加入稀硫酸至不再产生气体，目的是使样品中的锌完全反应；（2）从铜和硫酸锌溶液的混合物中得到铜，先进行过滤，得到带有硫酸锌溶液的铜，再进行洗涤除去表面的硫酸锌，再进行干燥除去水即可；（3）根据加入稀硫酸的量进行计算需要知道稀硫酸的溶质质量分数，而题中没有告知；（4）由于锌与硫酸反应生成硫酸锌和氢气时，放出热量，如果没等冷却到室温，根据热涨冷缩的原理可知进入量筒中水偏多，所以误认为得到的氢气多，再就是数据处理时，未排除加入稀硫酸所占的体积，计算的结果就偏大；

考点：金属的化学性质；化学方程式；实验误差分析；

点评：熟记金属活动性顺序表，知道排在氢之前的金属和稀盐酸或者硫酸反应生成氢气，而排中氢之后的金属和稀盐酸或者稀硫酸不生成氢气；化学反应中物质的质量比都是纯净物之间的质量比，而溶液中溶质的质量=溶液质量×溶质质量分数；本题容易出错的地方是对实验结果的评价，要知道锌与硫酸反应放出热量，会造成相应的误差，必须冷却到室温才能进行观察和计算。

【题型】实验题
【结束】
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用1000t含氧化铁80％的赤铁矿石，理论上可以炼出含铁96％的生铁的质量是多少？

Answer 1