Question

測(cè)定一定質(zhì)量的鋁鋅合金與強(qiáng)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)．現(xiàn)有下列實(shí)驗(yàn)用品：中學(xué)化學(xué)實(shí)驗(yàn)常用儀器．800毫升燒杯．100毫升量筒．短頸玻璃漏斗．銅網(wǎng)．鋁鋅合金樣品．濃鹽酸（密度1.19克/毫升）．水．按圖示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，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毫升）
（1）補(bǔ)充下列實(shí)驗(yàn)步驟，直到反應(yīng)開始進(jìn)行（鐵架臺(tái)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800毫升燒杯底部，把短頸漏斗倒扣在樣品上面．
______
（2）合金樣品用銅網(wǎng)包裹的目的是：______．

Answer 1

解：（1）在題目的第①步操作后，若開始時(shí)在燒杯中直接加入酸，金屬會(huì)馬上與酸反應(yīng)．此時(shí)收集裝置還沒有安裝好，無法收集測(cè)量產(chǎn)生的氣體的體積，并且在進(jìn)行后續(xù)操作時(shí)手會(huì)受到腐蝕．解決這一問題的方法是先往燒杯中注入水，待收集裝置安裝好后再加入酸．
下一步只能是向燒杯中加入水，所加入的水必須浸沒漏斗頸口，否則將無法繼續(xù)操作．然后，將裝滿水的100 mL量筒倒置于盛水的燒杯中，組裝完成后可以開始反應(yīng)，由于本題的合金樣品全部反應(yīng)產(chǎn)生的氣體體積不會(huì)超過100 mL，因此，對(duì)加入的鹽酸濃度和用量不作要求．最后通過長頸漏斗加入濃鹽酸，使用濃鹽酸是為了加快反應(yīng)速率；
故答案為：②往燒杯中注入水，直至水面沒過漏斗頸；
③在100 mL量筒中裝滿水，倒置在盛水的燒杯中（量筒中不要留有氣泡），使漏斗頸伸入量筒中．燒杯中水面到杯口至少保留100 mL空間；
④將長頸漏斗插入燒杯并接近燒杯底部，通過它慢慢加入鹽酸，至有氣體產(chǎn)生；
（2）由于金屬是鋁鋅合金，密度較小，在跟鹽酸反應(yīng)時(shí)可以上下浮動(dòng)，鋁屑或鋁片易順著漏斗漂浮而出，給實(shí)驗(yàn)結(jié)果造成相當(dāng)大的誤差，所以用不與鹽酸反應(yīng)的銅網(wǎng)包裹，使之不致漂浮；
故答案為：使樣品在反應(yīng)時(shí)能保持在燒杯底適當(dāng)?shù)奈恢茫?br>分析：（1）在題目的第①步操作后，若開始時(shí)在燒杯中直接加入酸，金屬會(huì)馬上與酸反應(yīng)．此時(shí)收集裝置還沒有安裝好，無法收集測(cè)量產(chǎn)生的氣體的體積，并且在進(jìn)行后續(xù)操作時(shí)手會(huì)受到腐蝕．解決這一問題的方法是先往燒杯中注入水，待收集裝置安裝好后再加入酸，
下一步只能是向燒杯中加入水，所加入的水必須浸沒漏斗頸口，否則將無法繼續(xù)操作．然后，將裝滿水的100 mL量筒倒置于盛水的燒杯中，組裝完成后可以開始反應(yīng)，最后通過長頸漏斗加入濃鹽酸，使用濃鹽酸是為了加快反應(yīng)速率．
（2）由于金屬是鋁鋅合金，密度較小，在跟鹽酸反應(yīng)時(shí)可以上下浮動(dòng)，鋁屑或鋁片易順著漏斗漂浮而出，給實(shí)驗(yàn)結(jié)果造成相當(dāng)大的誤差，所以用不與鹽酸反應(yīng)的銅網(wǎng)包裹，使之不致漂浮．
點(diǎn)評(píng)：本題考查學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)原理與實(shí)驗(yàn)操作的理解等，難度中等，清楚實(shí)驗(yàn)原理是解題的關(guān)鍵，需要學(xué)生具備扎實(shí)的基礎(chǔ)知識(shí)與綜合運(yùn)用知識(shí)分析問題、解決問題的能力．