Question

某学生拟通过测定粗锌（杂质与稀硫酸不反应）与稀硫酸反应产生的气体体积，来测定粗锌中锌的纯度。现用粗锌、稀硫酸、试管、镊子、单孔橡皮塞、导气管、托盘天平、量筒、水槽、铁架台（附铁夹）等仪器、药品进行实验。实验装置如图所示（固定装置未画出）：

（1）该反应的离子方程式为                                            。

（2）某学生欲用11.9 mol/L 浓硫酸和蒸馏水配制500 mL物质的量浓度为0．400 mol／L的稀硫酸。该学生需要用量筒量取          mL上述浓硫酸进行配制。

（3）实验时除需测定粗锌的质量、氢气的体积之外，是否还需要其他物理量？如需要，请指出____________________，否则，此空不填。

（4）在加入药品之前需检查装置气密性，如何检查该装置的气密性：                   

                                                                           。

（5）以下是测量收集到气体体积必须包括的几个步骤：

①调整量筒内外液面高度使之相同；

②使试管和量筒内的气体都冷却至室温；

③读取量筒内气体的体积。

这三步操作的正确顺序是：________________________（请填写步骤代号）。

（6）如果实验中测得粗锌质量为a g，得到的氢气体积是b L（已折算成标准状况），水蒸气的影响忽略不计，粗锌中锌的质量分数的计算式为（用含a、b的代数式表示，不必化简）：___________________。

（7）请提出另一种更简捷的实验方案：­­­­________________________________。

Answer 1

（1）Zn + 2H⁺  Zn^2＋ + H₂↑（1分）

   （2）16.8 （2分）         

（3）测定实验时的温度、压强 （2分）

（4）向水槽中加水浸没导管，对试管微热，有气泡产生；停止加热，导管口形成一段水柱，一段时间内水柱不下降，表明气密性良好。（2分）

（5）②①③（1分）

（6）（2分）

（7）用适量且定量的粗锌与足量稀硫酸充分反应，滤出剩余固体，洗涤、干燥，称量反应前后固体的质量。（2分）