Question

某学生利用大试管、长颈漏斗、量筒、水槽、胶塞（有孔）、玻璃导管、橡皮导管，还有秒表等器材设计一套发生H₂实验装置，并用排水集气法将H₂吸收于量筒中，用秒表记录反应时间，观察一定时间内产生H₂的体积．
请回答下列问题：
（1）画出发生和吸收H₂的装置图（铁架台等不画出）：

 

（2）实验记录如下（注：H₂的体积已折算为标准状况）：

时间（分钟）	1	2	3	4	5	6	7	8
VH2（mL）	100	160	200	224	224	224	224	224

回答：
反应的前2分钟内，每分钟平均产生H₂的体积是

 

mL，反应的前4分钟内每分钟产生H₂的体积是

 

mL．
（3）已知65g锌与足量盐酸反应，能产生22.4LH₂（标准状况）．上述实验中加入的10g盐酸中反应后只用去一半，则反应的锌为

 

g，原盐酸中溶质的质量分数为

 

．

Answer 1

分析：根据表中数据求平均值，根据化学方程式已知一种反应物的质量，求另一种反应物的质量．

解答：解：（1）本题要测一定时间内产生氢气的体积，可用氢气将量筒中的水排出的方法测量氢气的体积，装置图如下．
（2）由表中数据可知前2分钟产生氢气160mL，平均每分钟产生80mL；前4分钟内产生氢气224mL，平均每分钟产生56mL；
（3）65g锌反应产生22.4L氢气，要产生224mL氢气需要锌的质量为0.65g；根据化学方程式已知锌的质量可求出盐酸的溶质质量分数．
设盐酸的溶质质量分数为x
Zn+2HCl=ZnCl₂ +H₂↑
65    73
0.65g 5g×x

65

0.65g

=

73

5g×x

x=14.6%
故答案为：（1）

（2）80；56；
（3）0.65g；14.6%

点评：要测量氢气的体积，可转化成测量水的体积，故可将量筒内装有水，然后用氢气将水排出的方法测量氢气的体积．