某市场惊现“金沙遗址”出土的同款黄金面具,经有关部门鉴定其是由锌铜合金(又称“假黄金”)仿制而成。鉴定的方法是什么?“假黄金”面具中各成分含量是多少?
对此,同学们进行了如下探究。
任务一:鉴定该黄金面具的真假
方案 | 实验操作 | 实验现象 | 实验结论 |
一 | 截取小块样品放在酒精灯上加热 | 。 | 该面具是假黄金 |
二 | 截取小块样品于试管中,加入一定量稀盐酸 | 固体部分溶解,有气泡产生 | |
三 | 。 | 。 |
任务二:测定该黄金面具中锌的含置
同学们认为通过任务一中的方案二可进一步定量分析样品中所含锌的质量分数。讨论后,设计了两套实验方案(所用装置如下)
实验一:通过测定生成氢气的质量计算样品中锌的质量分数
按图1装置进行实验,先称量反应前装置总质量为m1g,再将试管内足量稀盐酸倒入烧杯内,待反应完全后,再次称量装置(含烧杯、试管及反应后的剩余物)总质量为m2g。
实验二:通过测定生成氢气的体积计算样品中锌的质量分数
选择图2装置进行实验(已知该条件下氢气密度),实验步骤如下:
步骤I:连接仪器,检查装置气密性;
步骤Ⅱ:向锥形瓶中加入5.0g样品,注射器中吸入25mL稀盐酸;
步骤Ⅲ:将稀盐酸平均分5次推入锥形瓶中:每次推入稀盐酸,待不再产生气泡后,记录收集气体的总体积(忽略其他因素对测定结果造成的影响),如下表。
次数 | 第1次 | 第2次 | 第3次 | 第4次 | 第5次 |
收集气体的总体积/mL | 200 | 400 | 515 | x | 525 |