Question

15．小敏用如图装置测定铜锌合金中锌的质量分数和锌的相对原子质量．主要实验步骤如下（必要的固定装置已略去）：
①连接装置并检查装置气密性；
②加入药品和水；
③记录C中液面刻度（C为带有刻度的玻璃管）；
④由A向B中滴加试剂至过量；
⑤待B中不再有气体产生并恢复至室温后，记录C中液面刻度，计算得到气体的体积为V mL（经查，该气体密度为ρg/L）；
⑥将B中剩余固体过滤、洗涤、干燥称重，称得剩余固体质量为W g．
（1）B中发生的反应的化学方程式为：Zn+2HCl=ZnCl₂+H₂↑；
（2）如何检验该装置的气密性：提高D管，静止片刻后，C、D液面仍存在高度差，则气密性良好；
（3）小敏发现实验中由于缺少某一步骤导致数据缺乏而无法计算，该步骤是：测量铜锌合金样品的质量；
（4）通常实验前须估算药品用量，如果实验过程中，发现盐酸的量不足，应中途加酸还是重新实验：重新实验；理由是中途添加酸时，会造成气体逸散，影响气体体积的精确测量．

Answer 1

分析 （1）B装置中锌可与盐酸反应，所以可写书写化学方程式；
（2）认真分析其原理，利用大气压强的知识来解释检验装置气密性的方法；
（3）已知气体的体积，根据密度，可以求出气体的质量；又知道剩余固体质量为Wg，但不知道原固体的质量，无法计算．所以实验中由于缺少某一步骤导致数据缺乏而无法计算；
（4）如果实验过程中，发现盐酸的量不足，应中途加酸还是重新实验：中途添加酸时，会造成气体逸散，影响气体体积的精确测量．

解答 解：（1）铜锌合金中锌能与盐酸反应生成氢气与氯化锌，而铜不能与稀盐酸反应，因此根据反应物和生成物可书写相关的化学方程式；
（2）从反应的装置特点结合大气压强的知识可知检验该装置的气密性的方法可以是：提高D管，静止片刻后，C、D液面仍存在高度差，则气密性良好装置不漏气；
（3）已知气体的体积，根据密度，可以求出气体的质量；又知道剩余固体质量为Wg，但不知道原固体的质量，无法计算．所以缺少的步骤是：测量铜锌合金的总质量；
（4）中途添加酸时，会造成气体逸散，影响气体体积的精确测量，所以要重新实验．
故答案为：（1）Zn+2HCl=ZnCl₂+H₂↑；
（2）提高D管，静止片刻后，C、D液面仍存在高度差，则气密性良好；
（3）测量铜锌合金样品的质量；
（4）重新实验；中途添加酸时，会造成气体逸散，影响气体体积的精确测量．

点评 本题主要考查了金属的化学性质和一些实验操作注意事项，以及掌握检验该装置的气密性的方法，是一道综合型实验探究题．