Question

在測定黃銅（銅鋅合金）中銅元素的含量時，小明設(shè)計如圖實驗：取一定質(zhì)量的黃銅粉碎后向其中加入過量的稀硫酸，測定產(chǎn)生氣體的體積，經(jīng)過計算先測定鋅的含量，試回答：
（1）實驗中發(fā)生的化學反應(yīng)方程式為：______；
（2）預(yù)測觀察到A中的現(xiàn)象是______
；用理化知識解釋此實驗?zāi)軠y定生成氣體體積的原因______；小霞認為將導管a插入水中，測定氣體的體積更準確一些，她的理由是______；
（3）測定黃銅中銅的含量，你還有簡單的方案是______．

Answer 1

解：（1）銅鋅合金中的銅不能與稀硫酸反應(yīng)，而鋅能，所以實驗中發(fā)生反應(yīng)的方程式為：Zn+H₂SO₄═ZnSO₄+H₂↑；
（2）由于該反應(yīng)有氣體放出，所以觀察到A中的現(xiàn)象是金屬表面有氣泡產(chǎn)生；實驗?zāi)軠y定生成氣體體積的原因是氫氣難溶于水，隨著生成的氫氣量的不斷變大，導致B瓶內(nèi)氣壓增大，在一定壓強差的作用下，將水壓入量筒，且量筒中的水量與該氣體的體積相等；將導管a插入水中的好處是：該反應(yīng)放熱，導管a插入水中，水能吸熱，減小溫度對氣體體積的影響（其它答案合理均可）；
（3）要想測定黃銅中銅的含量，還可以利用合金中鋅能與稀硫酸反應(yīng)而銅不能的原理，將一定質(zhì)量的黃銅粉溶解在過量的稀硫酸中，過濾稱量銅的質(zhì)量，便能測出銅的含量；
故答案為：（1）Zn+H₂SO₄═ZnSO₄+H₂↑；
（2）產(chǎn)生的氣體難溶于水，B瓶內(nèi)氣壓增大，在一定壓強差的作用下，將水壓入量筒；該反應(yīng)放熱，導管a插入水中，水能吸熱，減小溫度對氣體體積的影響（其它答案合理均可）；（3）將一定質(zhì)量的黃銅粉溶解在過量的稀硫酸中，過濾稱量銅的質(zhì)量，便能測出；
分析：（1）根據(jù)鋅能與稀硫酸反應(yīng)生成氫氣而銅不能的原理書寫即可；
（2）根據(jù)該反應(yīng)有氣體生成分析現(xiàn)象即可；根據(jù)生成的氫氣難溶于水從而導致B中氣體壓強增大分析能測出的氣體體積的原因即可；從該反應(yīng)放熱的角度分析將導管a插入水中的好處；
（3）依據(jù)樣品與稀硫酸反應(yīng)后的固體質(zhì)量等原理設(shè)計實驗即可；
點評：此題是對黃銅合金有關(guān)知識的考查，解題的關(guān)鍵是利用金屬與酸的反應(yīng)原理結(jié)合實驗基本操作和原理的有關(guān)知識完成；