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(2014•常州模拟)如图1所示为用镀锌铁片制成的日常用品.镀锌铁是指通过镀锌工艺在铁皮上进行镀锌而制成的一种产品,热镀锌产品广泛用于建筑、家电、车船、容器制造业、机电业等
题目详情
(2014•常州模拟)如图1所示为用镀锌铁片制成的日常用品.镀锌铁是指通过镀锌工艺在铁皮上进行镀锌而制成的一种产品,热镀锌产品广泛用于建筑、家电、车船、容器制造业、机电业等,几乎涉及到衣食住行各个领域.为测定铁片镀锌层的厚度实验过程如下.
【实验步骤】
(1)剪取一片镀锌铁片,量得长度=2.0cm,宽度=1.9cm.
(2)用电子天平称量质量0.857g.
(3)实验中需要溶质质量分数为10%的稀盐酸200mL(密度=1.05g/mL),需要量取溶质质量分数为37%的浓盐酸(密度=1.18g/mL)______mL(保留至小数点后1位),然后稀释.
(4)将镀锌铁片放入溶质质量分数为10%盐酸中.当观察到______,可以判断镀锌层恰好反应.
(5)将溶液中的铁片取出清洗、擦干、烘干后用电子天平称量质量0.837g.
【计算结果】
(1)铁片镀锌层的质量有______g.
(2)已知锌的密度7.1g/cm3,计算出铁片镀锌层厚度mm(保留至小数点后2位).
【实验反思】
实际计算结果偏大,同学们分析,这是因为很难通过观察现象判断镀锌层恰好反应,造成镀锌铁片浸泡在盐酸中时间______.(填“偏长”、“偏短”)
【实验改进】
资料卡片:如图2所示,两种金属活动性不同的金属放入酸碱盐溶液中,会有电子的流动,从而产生电流.
将上述实验改进成如图3的装置,当观察到______,此时锌层恰好反应.
【实验步骤】
(1)剪取一片镀锌铁片,量得长度=2.0cm,宽度=1.9cm.
(2)用电子天平称量质量0.857g.
(3)实验中需要溶质质量分数为10%的稀盐酸200mL(密度=1.05g/mL),需要量取溶质质量分数为37%的浓盐酸(密度=1.18g/mL)______mL(保留至小数点后1位),然后稀释.
(4)将镀锌铁片放入溶质质量分数为10%盐酸中.当观察到______,可以判断镀锌层恰好反应.
(5)将溶液中的铁片取出清洗、擦干、烘干后用电子天平称量质量0.837g.
【计算结果】
(1)铁片镀锌层的质量有______g.
(2)已知锌的密度7.1g/cm3,计算出铁片镀锌层厚度mm(保留至小数点后2位).
【实验反思】
实际计算结果偏大,同学们分析,这是因为很难通过观察现象判断镀锌层恰好反应,造成镀锌铁片浸泡在盐酸中时间______.(填“偏长”、“偏短”)
【实验改进】
资料卡片:如图2所示,两种金属活动性不同的金属放入酸碱盐溶液中,会有电子的流动,从而产生电流.
将上述实验改进成如图3的装置,当观察到______,此时锌层恰好反应.
▼优质解答
答案和解析
【实验步骤】
(3)设需取用37%(ρ=1.18g/cm3)的盐酸的体积为x
10%×200mL×1.05g/mL=37%×1.18g/mLx
x≈48.1mL;
(4)当锌镀层完全反应后就是铁与盐酸反应,由于锌和铁的活泼性不同,反应速率就不同,可观察到产生气泡的速率明显下降;
【计算结果】
(1)铁片镀锌层的质量是:0.857g-0.837g=0.02g;
(2)根据题意可知锌的质量为0.02g,锌的密度为7.1g/cm3.
所以锌镀层的厚度是:
≈0.037cm=0.37mm;
【实验反思】铁也会与盐酸反应产生氢气,当镀锌铁片浸泡在盐酸中时间过长时,锌反应完毕,铁就会与盐酸反应,所以经过称量得到锌的质量偏大;
【实验改进】两种金属活动性不同的金属放入酸碱盐溶液中,会有电子的流动,从而产生电流.当电子停止流动时,电流为0.
故答案是:【实验步骤】48.1mL;气泡产生的速率突然减慢;
【计算结果】(1)0.02;(2)0.37mm;
【实验反思】偏长;
【实验改进】电流计指针指向“0”.
(3)设需取用37%(ρ=1.18g/cm3)的盐酸的体积为x
10%×200mL×1.05g/mL=37%×1.18g/mLx
x≈48.1mL;
(4)当锌镀层完全反应后就是铁与盐酸反应,由于锌和铁的活泼性不同,反应速率就不同,可观察到产生气泡的速率明显下降;
【计算结果】
(1)铁片镀锌层的质量是:0.857g-0.837g=0.02g;
(2)根据题意可知锌的质量为0.02g,锌的密度为7.1g/cm3.
所以锌镀层的厚度是:
| ||
2×2.cm×1.9cm |
【实验反思】铁也会与盐酸反应产生氢气,当镀锌铁片浸泡在盐酸中时间过长时,锌反应完毕,铁就会与盐酸反应,所以经过称量得到锌的质量偏大;
【实验改进】两种金属活动性不同的金属放入酸碱盐溶液中,会有电子的流动,从而产生电流.当电子停止流动时,电流为0.
故答案是:【实验步骤】48.1mL;气泡产生的速率突然减慢;
【计算结果】(1)0.02;(2)0.37mm;
【实验反思】偏长;
【实验改进】电流计指针指向“0”.
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