Question

小娜及學(xué)習(xí)小組的同學(xué)在老師的指導(dǎo)下對黃銅中銅和鋅的含量及其性質(zhì)展開了探究．

【查閱資料】

HCl+AgNO₃=AgCl↓+HNO₃，AgCl是一種白色沉淀，這個反應(yīng)在化學(xué)上用于檢驗和鑒別．

【提出問題】測定黃銅中鋅、銅的質(zhì)量分數(shù)．

【實驗原理及實驗方案設(shè)計】（略）．

【探究實驗】

①先將黃銅在熱堿液中浸泡一段時間，以除去表面的油污．然后再放在稀鹽酸中浸泡片刻，其目的是　　．用蒸餾水清洗干凈，干燥，取少量研碎，稱取質(zhì)量為ag．

②將ag試樣放入小燒杯中，加入足量稀鹽酸，攪拌使其充分反應(yīng)．

③將小燒杯中的混合物過濾，　　（請將此實驗步驟補充完整）．

④稱取固體的質(zhì)量為bg．

⑤計算出黃銅中鋅和銅的質(zhì)量分數(shù)．

【反思與評價】

在步驟1中，若試樣用蒸餾水洗滌之后，不干燥，則計算出合金中鋅的質(zhì)量分數(shù)將　　（填“偏大”、“偏小”或“不受影響”）

【拓展探究】

①重復(fù)【探究實驗】步驟1．

②將ag試樣放入一定量的硝酸銀溶液中，使其充分反應(yīng)后過濾，得到固體和藍色濾液，并對濾液的組成進行探究．

（1）鋅和硝酸鹽溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式是　　．

（2）同學(xué)們對藍色濾液中所含的溶質(zhì)做出多種猜想，其中只有兩種猜想可能成立，這兩種猜想是：①溶質(zhì)為硝酸鋅和硝酸銅；②溶質(zhì)為　　．

（3）設(shè)計兩種實驗方案來驗證以上猜想．

方案	實驗操作	實驗現(xiàn)象	結(jié)論
方案一	取少量濾液于試管中，在濾液中插入一根銅絲		猜想①成立
	猜想②成立
方案二			猜想①成立
	猜想②成立

Answer 1

分析：

【探究實驗】①（1）根據(jù)金屬易于空氣中的氧氣反應(yīng)，在金屬的表面形成一層氧化膜進行分析； ③根據(jù)從溶液中過濾出的物質(zhì)的表面一般沾有溶液進行分析； 【反思與評價】根據(jù)在步驟1中，若試樣用蒸餾水洗滌之后，不干燥，則使稱量的混合物的質(zhì)量增加，如果減去銅的質(zhì)量后，鋅的質(zhì)量增大，最后分析對計算出合金中鋅的質(zhì)量分數(shù)的影響． 【拓展探究】②（1）根據(jù)鋅和硝酸鹽溶液反應(yīng)寫出反應(yīng)的方程式； （2）根據(jù)鋅、銅與硝酸銀溶液的反應(yīng)進行分析； （3）根據(jù)稀鹽酸（或其他氯化物溶液）與硝酸銀的反應(yīng)分析溶液中的溶質(zhì)．

解答：

解：【探究實驗】 ①由于金屬易于空氣中的氧氣反應(yīng)，在金屬的表面形成一層氧化膜，所以，將黃銅在放在稀鹽酸中浸泡片刻，其目的是除去合金表面的氧化膜； ③由于從溶液中過濾出的物質(zhì)的表面一般沾有溶液，所以，將過濾出的物質(zhì)需要進行洗滌、干燥； 【反思與評價】 在步驟1中，若試樣用蒸餾水洗滌之后，不干燥，稱量的a值偏大，求出鋅的質(zhì)量偏大，則計算出合金中鋅的質(zhì)量分數(shù)將偏大； 【拓展探究】②（1）鋅和硝酸鹽溶液反應(yīng)寫出反應(yīng)的方程式是：Zn+2AgN03=Zn（N03）2+2Ag． （2）將黃銅放入一定量的硝酸銀溶液中，鋅先與硝酸銀反應(yīng)，當(dāng)鋅反應(yīng)完后，銅再與硝酸銀反應(yīng)．當(dāng)鋅的量不足時，溶液中的溶質(zhì)可能有：硝酸鋅和硝酸銅或硝酸鋅、硝酸銅和硝酸銀； （3）方案一：取少量濾液于試管中，在濾液中插入一根銅絲，如果銅絲表面無變化，說明了溶液中無硝酸銀，則猜想①成立；如果銅絲表面有銀白色固體析出，說明了溶液中有硝酸銀，則猜想②成立； 方案二：可以根據(jù)稀鹽酸（或其他氯化物溶液）與硝酸銀的反應(yīng)鑒別溶液中是否含有硝酸銀，所以，取少量濾液于試管中，滴加幾滴稀鹽酸，如果濾液無明顯變化，說明了溶液中無硝酸銀，則猜想①成立；如果生成白色沉淀，說明了溶液中有硝酸銀，則猜想②成立． 故答為：【探究實驗】①除去合金表面的氧化膜，③，洗滌、干燥；【反思與評價】偏大；【拓展探究】②（1）Zn+2AgN03=Zn（N03）2+2Ag，（2）②硝酸鋅、硝酸銅和硝酸銀；（3）     實驗操作     實驗現(xiàn)象 結(jié)論 銅絲表面無變化 銅絲表面有銀白色固體析出 取少量濾液于試管中，滴加幾 滴稀鹽酸（或其他氯化物溶 液） 濾液無明顯變化 生成白色沉淀