Question

(10分)某學(xué)習(xí)小組的幾位同學(xué)為測定鍍鋅鐵皮的鋅鍍層的厚度，提出了各自的設(shè)計方案。（忽略鋅鍍層的氧化）

（1）在鐵皮表面鍍鋅是由于            （填字母）

A．鋅沒有鐵活潑，鍍在鐵的表面可防止生銹

B．鋅比鐵活潑，并且在空氣中容易形成致密的氧化膜，防止生銹

（2）甲同學(xué)的方案是先用鹽酸將鍍鋅鐵皮表面的鋅反應(yīng)掉，通過差量計算出鋅的質(zhì)量，然后再由鋅的密度算出鋅層的體積，最后由體積除以鍍鋅鐵皮的面積計算得到鋅層的厚度。在實(shí)際操作中，甲同學(xué)的方案存在一個很大的問題是                           。

（3）乙同學(xué)是通過查閱資料，知道Zn(OH)₂既可以與酸也可與堿反應(yīng)生成溶于水的鹽，于是設(shè)計了如下方案：

a.寫出步驟①中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式            ；                  。

b.步驟③的操作是洗滌沉淀，為證明沉淀已洗凈，寫出操作和現(xiàn)象              。

（4）丙同學(xué)的方案是通過下圖所示裝置，測量鍍鋅鐵皮與酸反應(yīng)產(chǎn)生氣體的質(zhì)量來計算鋅層的厚度。若使用濃鹽酸，則測出鋅的厚度會       （填“偏大”、“偏小”、或“無影響”）。丁同學(xué)認(rèn)為，即使丙同學(xué)改用稀硫酸進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，測量結(jié)果仍不準(zhǔn)確，你認(rèn)為他的理由是                      。

（5）丁同學(xué)設(shè)計通過測量鍍鋅鐵皮與酸反應(yīng)產(chǎn)生氣體的體積來計算鋅層的厚度，他設(shè)計了如下圖所示裝置：

①檢查量氣裝置氣密性的方法是：連接好裝置，關(guān)閉彈簧夾，從量氣管注水，若觀察到

          ，說明該量氣裝置氣密性良好。

②反應(yīng)前應(yīng)將液面調(diào)節(jié)到量氣管的“0”刻度，并使兩邊液面相平，反應(yīng)后讀數(shù)時，還需要進(jìn)行的操作是                。

③若分液漏斗上方不連接導(dǎo)管a，則測出氣體體積會     （選填“偏小”、“偏大”或“沒有影響”）。

 

Answer 1

【答案】

（1）B

（2）由于鐵也會與鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生氫氣，因此很難判斷什么時候鋅正好反應(yīng)掉而鐵沒有反應(yīng)。（3）Zn+2HCl=ZnCl₂+H₂↑;Fe +2HCl=FeCl₂+H₂↑; 取最后一次洗滌液于試管中，滴幾滴酚酞并振蕩，若溶液不變色，則表示沉淀已洗凈。(合理均給分) 

（4）偏小  鋅和鐵的相對原子質(zhì)量差異不大，鍍鋅鐵皮中兩者的比例的改變造成與酸反應(yīng)后產(chǎn)生氫氣質(zhì)量的改變非常微小，對稱量的要求很高。另外在實(shí)驗(yàn)的過程中隨著氣體的產(chǎn)生也會帶走水蒸氣，造成實(shí)驗(yàn)結(jié)果的不可靠。

（5）①量氣管中液面與左邊液面形成高度差，一段時間后，兩邊高度差不變    ②上下移動量氣管，直到與左邊液面相平后再讀數(shù)(寫出一條即可)  ③ 偏大

【解析】（1）鋅和鋁一樣，雖然活潑但在空氣中容易形成致密的氧化膜，防止生銹，故選B；（2）鐵與鋅都是活潑金屬，由于鐵也會與鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生氫氣，因此很難判斷什么時候鋅正好反應(yīng)掉而鐵沒有反應(yīng)；

（3）鐵與鋅分別與鹽酸反應(yīng)的化學(xué)方程式：Zn+2HCl=ZnCl₂+H₂↑;Fe +2HCl=FeCl₂+H₂↑；沉淀未洗凈，可能含有氫氧化鈉，故取最后一次洗滌液于試管中，滴幾滴酚酞并振蕩，若溶液不變色，則表示沉淀已洗凈。

（4）因濃鹽酸具有揮發(fā)性，所以會使結(jié)果偏��；鋅和鐵的相對原子質(zhì)量差異不大，鍍鋅鐵皮中兩者的比例的改變造成與酸反應(yīng)后產(chǎn)生氫氣質(zhì)量的改變非常微小，對稱量的要求很高。另外在實(shí)驗(yàn)的過程中隨著氣體的產(chǎn)生也會帶走水蒸氣，造成實(shí)驗(yàn)結(jié)果的不可靠；（5）注水法檢查裝置氣密性，主要靠觀察形成的液差的變化判斷，故答案為：量氣管中液面與左邊液面形成高度差，一段時間后，兩邊高度差不變；②上下移動量氣管，直到與左邊液面相平后再讀數(shù)；③導(dǎo)管a的作用是使錐形瓶和分液漏斗中的氣體壓強(qiáng)相同，便于液體滴下，且消除滴下液體對氣體體積的影響，若分液漏斗上方不連接導(dǎo)管a，會使分液漏斗中壓強(qiáng)高于錐形瓶中壓強(qiáng)，使加快稀硫酸滴下的速度，使測量結(jié)果偏大。