Question

5．實驗室利用如圖裝置測量鋅的相對原子質量．ag鋅與H₂SO₄反應（設鋅全部參加反應，產生氣體在量程范圍內，氣體的密度為0.089 3g/L）．請回答下列問題．
（1）檢驗該裝置的氣密性的方法是用熱水浸泡A裝置，觀察B裝置中右側導管內形成一段穩定的水柱，說明氣密性良好．
（2）實驗結束，恢復到室溫后測定C中收集到液體的體積為VVL，則鋅的相對原子質量表達式為$\frac{2000a}{Vρ}$．
如果鋅的質量是準確的，但實際測得鋅的相對原子質量偏大的可能原因是A裝置內還有一定量的氫氣沒有進入B中．
（3）若氣體測量裝置部分改為圖甲、乙管的裝置，要保證容器內氣壓與大氣壓一致的操作是通過調整乙管的高度，讀數時注意視線要與凹液面的最低處保持水平．

Answer 1

分析 （1）根據實驗室檢驗裝置氣密性的方法進行分析；
（2）根據鋅和硫酸反應生成硫酸鋅和氫氣，依據題中所給的數據進行解答；
（3）根據液面出現高度差，會產生一定的壓強，以及讀數時，視線要與凹液面的最低處保持水平進行分析．

解答 解：（1）通過分析該裝置可知，檢驗裝置的氣密性的方法是：用熱水浸泡A裝置，觀察B裝置中右側導管內形成一段穩定的水柱，說明氣密性良好；
（2）設鋅的相對原子質量為x
氫氣的質量=VmL×ρg/L=$\frac{Vρ}{1000}$g
Zn+H₂SO₄=ZnSO₄+H₂↑
x              2
ag           $\frac{Vρ}{1000}$g
$\frac{x}{ag}$=$\frac{2}{\frac{Vρ}{1000}g}$
  x=$\frac{2000a}{Vρ}$
如果鋅的質量是準確的，但實際測得鋅的相對原子質量偏大的可能原因是：A裝置內還有一定量的氫氣沒有進入B中；
（3）若氣體測量裝置部分改為圖甲、乙管的裝置，要保證容器內氣壓與大氣壓一致的操作是：通過調整乙管的高度，讀數時注意視線要與凹液面的最低處保持水平．
故答案為：（1）用熱水浸泡A裝置，觀察B裝置中右側導管內形成一段穩定的水柱，說明氣密性良好；
（2）$\frac{2000a}{Vρ}$，A裝置內還有一定量的氫氣沒有進入B中；
（3）通過調整乙管的高度，要與凹液面的最低處保持水平．

點評 本題主要考查了金屬的化學性質和一些實驗的操作注意事項，是一道綜合型實驗探究題，難度較大．