Question

（9分）某化學小組利用如圖所示裝置（圖中固定裝置已略去）測定銅鋅合金中鋅的質量分數(shù)．

探究過程如下：

①連接實驗裝置并檢查裝置氣密性．

②向裝置Ⅰ中的錐形瓶加入2．0g的銅鋅合金樣品粉末，由注射器緩緩注入稀硫酸，待到錐形瓶中不再產生氣體時，準確讀取注射器內讀數(shù)，減少10．5mL稀硫酸，同時立即夾緊彈簧夾，移出裝置Ⅲ中的導管，準確讀取量筒內水的體積為214．0mL．（注：樣品中的雜質不參加反應）

③裝置Ⅰ中剩余固體物質經(jīng)過適當處理后，準確稱量其質量1．4g．

④該小組的三位同學利用實驗過程測得不同數(shù)據(jù)，計算銅鋅合金樣品中鋅的質量分數(shù)．

甲同學利用裝置Ⅰ中反應前后固體的質量進行計算；

乙同學利用裝置Ⅰ中加入稀硫酸的量進行計算；

丙同學利用裝置Ⅲ中量取水的體積進行計算，并查得：在標準狀況下，氫氣的密度為0．09g/L．

回答下列問題：

（1）裝置Ⅰ中反應的化學方程式為 ，實驗過程中須加入稀硫酸至不再產生氣體，目的是 ．

（2）步驟③中稱量剩余固體之前的正確操作是 、洗滌、干燥．

（3）根據(jù)實驗測定的數(shù)據(jù)，上述三位同學中 （填“甲”、“乙”或“丙”）同學無法進行計算樣品中鋅的質量分數(shù)．

（4）化學小組同學發(fā)現(xiàn)：按照丙同學的方案進行計算，致使實驗結果出現(xiàn)較大偏差．以下因素可能造成偏差的有 （填標號）．

A．移出裝置Ⅲ時，導管內留存了一部分水

B．實驗測量前，沒有排除裝置Ⅰ中的空氣

C．數(shù)據(jù)處理時，未排除加入稀硫酸所占的體積．

Answer 1

（1） ；使樣品中的鋅完全反應；（2）過濾；（3）乙；（4）AC；

【解析】

試題分析：（1）由于銅排在了氫的后面，所以與酸不反應，反應物是鋅和硫酸，生成物是硫酸鋅和氫氣，氫氣后面標上上升符號；實驗過程中須加入稀硫酸至不再產生氣體，目的是使樣品中的鋅完全反應；（2）從銅和硫酸鋅溶液的混合物中得到銅，先進行過濾，得到帶有硫酸鋅溶液的銅，再進行洗滌除去表面的硫酸鋅，再進行干燥除去水即可；（3）根據(jù)加入稀硫酸的量進行計算需要知道稀硫酸的溶質質量分數(shù)，而題中沒有告知；（4）由于鋅與硫酸反應生成硫酸鋅和氫氣時，放出熱量，如果沒等冷卻到室溫，根據(jù)熱漲冷縮的原理可知進入量筒中水偏多，所以誤認為得到的氫氣多，再就是數(shù)據(jù)處理時，未排除加入稀硫酸所占的體積，計算的結果就偏大；

考點：金屬的化學性質；化學方程式；實驗誤差分析；