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    某学习小组的三位同学为测定镀锌铁皮的镀层的厚度，提出了各自的设计方案。（忽略锌镀层的氧化）甲同学的方案：先用盐酸将镀锌铁皮表面的锌反应掉，通过差量计算出锌的质量，然后再由锌的密度算出锌层的体积，最后由体积除以镀锌铁皮的面积计算得到锌层的厚度。

    （1）甲同学的方案是否可行，说出理由：                                                       。

    乙同学的方案：通过查阅资料，知道Zn(OH)2既可以与酸也可与碱反应，于是设计了如下方案：

    （2）配制5%的盐酸1 L (g/cm3 )，需取用36.5% (g/cm3 )的盐酸          mL

    （保留一位小数）。

    （3）若使用的镀锌铁皮的质量为28.357g，最后称得灼烧后固体的质量为40.000g，镀锌铁皮的长5.00cm，宽5.00cm，锌的密度为7.14g/cm3，则锌层的厚度为           cm。丙同学的方案：通过如图所示装置，测量镀锌铁皮与稀H2SO4反应产生气体的质量来计算锌层的厚度。己称得镀锌铁皮质量为18.200g。

    （4）实验所用称量仪器为                      。

    （5）若改用浓盐酸，则测出锌的厚度会               （填“偏大”、“偏小”、或“无影响”）。

    （6）实验后，将乙同学和丙同学的结果进行比较，发现他们对同种镀锌铁皮的测量结果差异很大，你认为谁的方案更加可靠呢？        理由是：                                      。

     

    【答案】

     

    （1）不可行   (1分)   Fe也会和盐酸反应   (1分)  

    （2）118.9       (2分)         （3）0.001     (2分)

    （4）电子天平  (2分)        （5）偏小     (2分)

    （6）乙  (1分)   丙的方案中气体会带走水蒸气，易造成干扰。(1分)

    【解析】

    试题分析：

    （2）解：设用36.5% (g/cm3 )的盐酸体积为X         

    根据溶质不变：1.025*1000*5%=1.181*X*36.5%         X=118.9   

    （3）解：设铁的质量为y

    2Fe------- Fe2O3

      112        160

      y       40.0      y=28

    锌层的厚度:(m总-m铁)/p锌/5*5=(28.357-28)/ 7.14g*5*5= 0.002（cm）因为镀上下两面，各面都是0.001 cm.

    （5）偏小，因为盐酸挥发，损失一部分酸，根据酸量计算的锌量小。

    （6）丙的方案是根据质量差来计算锌量，气体会带走水蒸气，造成的质量差误差很大。

    考点：本题以化学实验为基础，考查实验设计、实验操作、分析和化学计算等知识。

     

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    科目：高中化学 来源： 题型：阅读理解

    铝镁合金已成为轮船制造、化工生产等行业的重要材料．研究性学习小组的三位同学，为测定某铝镁合金（设不含其它元素）中镁的质量分数，设计下列三种不同实验方案进行探究．填写下列空白．
    【探究一】
    实验方案：铝镁合金
    氢氧化钠溶液
    测定剩余固体质量
    问题讨论：
    （1）称取一定质量的铝镁合金粉末样品，加入过量的NaOH溶液，充分反应．实验中发生反应的化学方程式是
    2A1+2NaOH+2H2O═2NaA1O2+3H2↑（或2A1+2NaOH+6H2O=2Na[A1（OH）4]+3H2↑）
    2A1+2NaOH+2H2O═2NaA1O2+3H2↑（或2A1+2NaOH+6H2O=2Na[A1（OH）4]+3H2↑）
    ．
    （2）过滤、洗涤、干燥、称量剩余固体．若未洗涤固体，测得镁的质量分数将
    偏高
    偏高
    （填“偏高”或“偏低”）．
    【探究二】
    实验方案：铝镁合金
    盐酸
    测定生成气体的体积
    实验装置：
    问题讨论：
    （1）某同学提出该实验装置不够完善，应在A、B之间添加一个装有碱石灰的干燥装置．你的意见是：
    不需要
    不需要
     （填“需要”或“不需要”）．
    （2）为准确测定生成气体的体积，实验中应注意的问题是（只要求写出其中一点）：
    检查装置的气密性（或合金完全溶解，或加入足量盐酸，或调整量气管C的高度，使C中液面与B液面相平等合理答案）
    检查装置的气密性（或合金完全溶解，或加入足量盐酸，或调整量气管C的高度，使C中液面与B液面相平等合理答案）

    【探究三】
    实验方案：称量x g铝镁合金粉末，放在如右图所示装置的惰性电热板上，通电使其充分灼烧．
    问题讨论：
    （1）欲计算Mg的质量分数，该实验中还需测定的数据是
    灼烧后固体的质量
    灼烧后固体的质量
    ．
    （2）若用空气代替O2进行实验，对测定结果是否有影响？
    是
    是
    （填“是”或“否”）．

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    科目：高中化学 来源： 题型：阅读理解

    （2009?静安区二模）白铁即镀锌铁皮，某学习小组的三位同学为了测定锌镀层的厚度，提出了各自的设计方案．
    Ⅰ．甲同学的方案是，先用盐酸将镀锌铁皮表面的锌反应掉，通过差量算出锌的质量，然后再由查得的锌密度算出锌层的体积，最后由体积除以镀锌铁皮面积算得锌层厚度．
    （1）配制1mol/L的盐酸100mL，需取用36.5%（ρ=1.181g/cm3）的盐酸
    8.5
    8.5
    mL；配制过程中要用到的玻璃仪器除量筒、烧杯、玻璃棒外，还有
    100mL容量瓶、胶头滴管
    100mL容量瓶、胶头滴管
    ．
    （2）将相同大小相同厚度的普通锌片和镀锌铁皮放入两只试管，各加入同量1mol/L的盐酸，观察镀锌铁皮比普通锌片与盐酸反应速率更快，产生此现象的原因是
    镀锌铁皮发生了原电池反应
    镀锌铁皮发生了原电池反应
    ；在翻动横放在烧杯中镀锌铁皮时，发现溶液上方的锌层变薄的速率比下方的锌层快得多，其原因可能是
    下方的气泡阻止了酸液与锌层的接触
    下方的气泡阻止了酸液与锌层的接触
    ．
    （3）判断镀锌铁皮表面锌恰好反应的现象是
    产生气泡的速率明显下降
    产生气泡的速率明显下降
    ．
    Ⅱ．乙同学的意见及方案．
    （1）意见：因为难以避免铁也会反应，所以甲同学测出锌的厚度会
    偏大
    偏大
    （选填偏大或偏小）．
    （2）方案：通过查阅资料，知道Zn（OH）2既可以和酸反应又可以和碱反应，于是设计了如下方案：

    步骤③的操作是
    过滤、洗涤
    过滤、洗涤
    ；若使用的镀锌铁片的质量为28.156g，最后称得灼烧后固体的质量为40.000g，镀锌铁片的长5.10cm，宽5.00cm，锌的密度ρ=7.14g/cm3，则锌镀层的厚度为
    4.30×10-4
    4.30×10-4
    cm．
    Ⅲ．丙同学查得Fe（OH）2、Zn（OH）2开始沉淀的pH分别为6.5和5.6，认为也可用容量法（即滴定法）检测且准确度更高．该方法的要点是：准确称取m g白铁，加入过量c mol/L的盐酸bml，再用标准NaOH溶液滴定过量的盐酸，为了防止生成沉淀，应选用的指示剂是
    c
    c
    （选填序号）．
    a．酚酞      b．石蕊     c．甲基橙．

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    科目：高中化学 来源： 题型：阅读理解

    铝镁合金已成为轮船制造、化工生产等行业的重要材料．研究性学习小组的三位同学，为测定某含镁3%一5%的铝镁合金（不含其它元素）中镁的质量分数，设计下列三种不同实验方案进行探究．填写下列空白．
    [探究一]
    实验方案：铝镁合金
    NaOH溶液
    测定剩余固体质量
    实验中发生反应的化学方程式是
    2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑
    2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑

    实验步骤：
    （1）称取5.4g铝镁合金粉末样品，投入VmL 2.0mol?L-1NaOH溶液中，充分反应．NaOH溶液的体积V≥
    100mL
    100mL

    （2）过滤、洗涤、干燥、称量固体．该步骤中若未洗涤固体，测得镁的质量分数将
    偏高
    偏高
    （填“偏高”或“偏低”）．
    [探究二]
    实验方案：铝镁合金
    盐酸
    测定生成气体的体积实验装置：

    问题讨论：
    （1）某同学提出该实验装置不够完善，应在A、B之间添加一个干燥、除酸雾的装置．你的意见是：
    不需要
    不需要
    （填“需要”或“不需要”）．
    （2）为使测定结果尽可能精确，实验中应注意的问题是（写出两点）：①
    装置的气密性
    装置的气密性
    ②
    合金完全溶解（或加入足量盐酸，或调整量气管C的高度，使C中液面与B液面相平，待冷却至室温再读体积等合理答案）
    合金完全溶解（或加入足量盐酸，或调整量气管C的高度，使C中液面与B液面相平，待冷却至室温再读体积等合理答案）

    [探究三]
    实验方案：称量x g铝镁合金粉末．放在如右图所示装置的惰性电热板上，通电使其充分灼烧．
    问题讨论：
    （1）欲计算Mg的质量分数，该实验中还需测定的数据是
    灼烧后固体的质量
    灼烧后固体的质量

    （2）若用空气代替O2进行实验，对测定结果何影响？
    偏高
    偏高
    （填“偏高”或“偏低”或“无影响”）．

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    科目：高中化学 来源： 题型：阅读理解

    （2013?崇明县一模）某学习小组的三位同学为测定镀锌铁皮的镀层的厚度，提出了各自的设计方案．（忽略锌镀层的氧化）
    甲同学的方案：先用盐酸将镀锌铁皮表面的锌反应掉，通过差量计算出锌的质量，然后再由锌的密度算出锌层的体积，最后由体积除以镀锌铁皮的面积计算得到锌层的厚度．
    （1）甲同学的方案是否可行，说出理由：
    不可行，Fe也会和盐酸反应
    不可行，Fe也会和盐酸反应
    ．
    乙同学的方案：通过查阅资料，知道Zn（OH）2既可以与酸也可与碱反应，于是设计了如下方案：

    （2）配制5%的盐酸1L （ρ=1.025g/cm3 ），需取用36.5% （ρ=1.181g/cm3 ）的盐酸
    118.9
    118.9
    mL（保留一位小数）．
    （3）若使用的镀锌铁皮的质量为28.357g，最后称得灼烧后固体的质量为40.000g，镀锌铁皮的长5.00cm，宽5.00cm，锌的密度为7.14g/cm3，则锌层的厚度为
    0.001
    0.001
    cm．丙同学的方案：通过右图所示装置，测量镀锌铁皮与稀H2SO4反应产
    生气体的质量来计算锌层的厚度．己称得镀锌铁皮质量为18.200g．
    （4）实验所用称量仪器为
    电子天平
    电子天平
    ．
    （5）若改用浓盐酸，则测出锌的厚度会
    偏小
    偏小
    （填“偏大”、“偏小”、或“无影响”）．
    （6）实验后，将乙同学和丙同学的结果进行比较，发现他们对同种镀锌铁皮的测量结果差异很大，你认为谁的方案更加可靠呢？
    乙
    乙
    理由是：
    丙的方案中气体会带走水蒸气，易造成干扰
    丙的方案中气体会带走水蒸气，易造成干扰
    ．

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