Question

【題目】課堂上老師對探究干電池原理的實驗進行如下改進。

圖甲：把一塊鋅片和一根碳棒同時插入盛有稀硫酸的U型管中；

圖乙：用導線將鋅片和碳棒連接起來插入盛有稀硫酸的U型管中，并在導線中間連接一只靈敏電流計。

請按要求回答相關問題：

（1）甲主要的能量轉化形式是 。

（2）乙觀察到與甲不同的現象是 、 。

（3）配制所需硫酸：現有98%的濃硫酸18g（體積為9.8mL），可將其配成24.5%的硫酸溶液 g，配制的具體操作過程是 。

（4）取（3)所配24.5%的硫酸溶液20g，向其中滴加25%的Ba(OH)2溶液至恰好完全反應。

①請計算產生沉淀的質量，寫出必要的計箅過程。

②沉淀過濾后水的質量是 g。

Answer 1

【答案】（1）化學能轉化為熱能；（2）碳棒上有氣泡產生，電流計發生偏轉；（3）72g；（4）26.5g

【解析】（1）甲裝置為金屬鋅與稀硫酸的反應，故其能量轉化形式為化學能轉化為熱能；（2）乙觀察到與甲不同的現象是為碳棒上有氣泡產生，電流計發生偏轉；（3）配制所需硫酸：根據溶液稀釋前后溶質的質量不變，知道現有98%的濃硫酸18g（體積為9.8mL），可將其配成24.5%的硫酸溶液為：98%×18g÷24.5%=72g；（4）①設生成沉淀的質量為X、需要氫氧化鋇的質量為Y

Ba(OH)2+H2SO4= =BaSO4↓+2H2O

171 98 233

Y 20g×24.5% X

171/y=98/(20g×24.5%) 98/(20g×24.5%) =233/x

Y=8.55g x=11.65g

②沉淀過濾后水的質量是20g-20g×24.5%)+8.55g ÷75%=26.5g

答：產生沉淀的質量為11.65g；沉淀過濾后水的質量是26.5g