Question

【題目】某學習小組用如圖所示裝置粗略測定鋅銅合金中鋅、銅的質量分數。實驗前,先將鋅銅合金在稀硫酸中浸泡片刻，除去合金表面的氧化膜,然后稱量一定量的合金樣品并按下列步驟進行實驗：

①檢查氣密性,將藥品和水分別裝入各儀器中，按圖示連接好裝置

②再次檢查氣密性并記錄C的液面位置;

③由A向B滴加足量試劑,待B中不再有氣體產生并恢復至室溫后,記錄C的液面位置;

④將B中剩余固體過濾,洗滌，干燥，稱重。結合圖示及上述信息,回答下列問題。

（1）若A中的試劑為硫酸,B中發生反應的化學方程式為_____；

（2）若實驗用鋅銅合金的質量為ag,與硫酸充分反應后,B中剩余固體的質量為bg,則鋅的質量分數為_____；（用含a、b的代數式表示）;

（3）若實驗用鋅銅合金的質量為ag,與硫酸充分反應后，測得氫氣體積為VL,為求出合金中鋅、銅的質量分數,還必須補充的一個數據是_____；

A 反應前加如稀硫酸的體積

B 反應前加入稀硫酸的質量分數

C 實驗前反應裝置中空氣的體積

D 實驗條件下氫氣的密度

（4）實驗過程中，若步驟④中未洗滌過濾所得的不溶物，則測得鋅的質量分數將_____（填“偏大”、“偏小”或“不受影響”）。

Answer 1

【答案】 D 偏小

【解析】

（1）銅與稀硫酸不反應，鋅與稀硫酸反應生成硫酸鋅和氫氣，方程式為：

；

（2）合金總質量為ag，剩余的固體為不與酸反應的銅，銅質量為bg，所以鋅的質量=合金總質量-銅的質量=(a-b)g，則鋅的質量分數=

；

（3）鋅銅合金的質量為ag，要求銅、鋅的質量分數，需要知道銅或鋅的質量，現在告訴氫氣的體積，如果知道氫氣的密度，根據質量＝體積×密度，就能求出氫氣的質量，進而求出鋅的質量，就可以求銅、鋅的質量分數了。

（4）剩余固體銅如果不洗滌，固體較潮濕，殘留有溶質硫酸鋅等，質量比銅的真實質量偏大，則計算出鋅的質量偏小，求得鋅的質量分數偏小。