Question

（14分）測定一定質(zhì)量的鋁鋅合金與強酸溶液反應(yīng)產(chǎn)生的氫氣的體積，可以求得合金中鋁和鋅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)及物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)。現(xiàn)有下列實驗用品：中學(xué)化學(xué)實驗常用儀器、1000 mL燒杯、100 mL量筒、短頸玻璃漏斗、銅網(wǎng)、鋁鋅合金樣品、濃鹽酸（密度1.19 g·cm^－3）、水。按圖示裝置進(jìn)行實驗，回答下列問題。（設(shè)合金樣品完全反應(yīng)，產(chǎn)生的氣體體積不超過100 mL）

（1）.補充下列實驗步驟，直到反應(yīng)開始進(jìn)行（鐵架臺和鐵夾的安裝可省略）：

①將稱量后的合金樣品用銅網(wǎng)小心包裹好，放在1000 mL燒杯底部，把短頸漏斗倒扣在樣品上面。

②_________________________________________________________________________。

③_________________________________________________________________________。

④_________________________________________________________________________。

（2）.合金樣品用銅網(wǎng)包裹的目的是什么？

________________________________________________________________________。

（3）.已知一定質(zhì)量的鋁鋅合金的總物質(zhì)的量為n，實驗測得的氣體體積為V₁mL(已經(jīng)換算為標(biāo)準(zhǔn)狀況)。則鋁鋅合金中鋁的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)為：_________________。（用含n和V₁的式子表示）

（4）本裝置也可用于測定金屬鋅（或其它金屬）的相對原子質(zhì)量，若m g金屬鋅進(jìn)行實驗，測得的氣體體積為V₂mL(已經(jīng)換算為標(biāo)準(zhǔn)狀況)。則金屬鋅的相對原子質(zhì)量為：_________________。（用含m和V₂的式子表示）

 

Answer 1

（1）氫氣用向下排空氣法或排水法收集，又因為需要測量氫氣的體積，所以要借助于量筒。正確的步驟是：②往燒杯中加水直至水浸沒漏斗頸。③在100ml量筒中裝滿水，倒置在盛水的燒杯中（量筒中不應(yīng)留有氣泡），使漏斗頸插入量筒中，燒杯中水面到杯口至少保留約100ml空間。④將長頸漏斗（玻璃棒）插入燒杯并接近燒杯底部，通過條慢慢加入濃鹽酸，至有氣體產(chǎn)生。

（2）使樣品在反應(yīng)時能保持在燒杯底部適當(dāng)位置（或避免反應(yīng)時樣品漂�。�。

解析:（1）氫氣用向下排空氣法或排水法收集，又因為需要測量氫氣的體積，所以要借助于量筒。正確的步驟是：②往燒杯中加水直至水浸沒漏斗頸。③在100ml量筒中裝滿水，倒置在盛水的燒杯中（量筒中不應(yīng)留有氣泡），使漏斗頸插入量筒中，燒杯中水面到杯口至少保留約100ml空間。④將長頸漏斗（玻璃棒）插入燒杯并接近燒杯底部，通過條慢慢加入濃鹽酸，至有氣體產(chǎn)生。

（2）反應(yīng)中生成的氫氣溶液使固體漂浮，所以用銅網(wǎng)包裹使其固定在底部。

（3）、（4）根據(jù)應(yīng)該反應(yīng)的方程式可列式進(jìn)行計算或根據(jù)得失電子守恒進(jìn)行計算。