Question

15．某純堿樣品中含有少量氯化鈉雜質(zhì)，現(xiàn)用如圖所示裝置來測(cè)定純堿樣品中碳酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)（鐵架臺(tái)、鐵夾等在圖中均已略去）．實(shí)驗(yàn)步驟如下：

①按圖連接裝置，并檢查氣密性；
②準(zhǔn)確稱得盛有堿石灰（固體氫氧化鈉和生石灰的混合物）的干燥管D的質(zhì)量為A克；
③準(zhǔn)確稱得Bg純堿樣品并放入容器b中；
④連接裝置；
⑤打開分液漏斗a的旋塞，緩緩滴入稀硫酸，至不再產(chǎn)生氣泡為止；
⑥打開彈簧夾，往試管A中緩緩鼓入空氣數(shù)分鐘，然后稱得干燥管D的總質(zhì)量為C克．試回答：
（1）裝置A中試劑可選用氫氧化鈉溶液；
（2）若沒有C裝置，則會(huì)導(dǎo)致測(cè)定結(jié)果偏大（填“偏大”或“偏小”）；
（3）E裝置的作用是防止空氣中CO₂和水蒸氣進(jìn)入D中；
（4）某同學(xué)認(rèn)為此實(shí)驗(yàn)還缺少一個(gè)步驟，會(huì)影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果．你認(rèn)為缺少的步驟是⑤實(shí)驗(yàn)開始前打開彈簧夾，往試管A中緩緩鼓入空氣數(shù)分鐘．增加這步驟的目的是裝置中有一定量的空氣，所含的CO₂也會(huì)進(jìn)入D中，會(huì)影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果．

Answer 1

分析 （1）據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康膩矸治鲅b置A中溶液的成分及作用；
（2）據(jù)裝置C的作用可知對(duì)測(cè)定結(jié)果的影響；
（3）可以根據(jù)空氣中的成分來分析裝置E在整個(gè)裝置中所起到的作用；
（4）根據(jù)實(shí)驗(yàn)的目的及影響因素分析步驟及實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?/p>

解答 解：（1）由題意可知我們是通過測(cè)定二氧化碳的質(zhì)量來測(cè)定碳酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)的，所以要排除空氣中的二氧化碳干擾實(shí)驗(yàn)結(jié)果，而在A中裝了堿性溶液來吸收空氣中的二氧化碳，故裝置A中試劑可選用NaOH；故填：氫氧化鈉溶液；
（2）濃硫酸具有吸水性，在C裝置中吸收由B裝置排出氣體中混有的水蒸氣，若少了此裝置則會(huì)使氣體中的水蒸氣被D裝置中堿石灰吸收，而使測(cè)定質(zhì)量偏大，故填：偏大；
（3）如果D裝置直接與外界空氣相連通，則空氣中的水蒸氣和二氧化碳會(huì)進(jìn)入D裝置而對(duì)測(cè)定結(jié)果產(chǎn)生影響，所以裝置E的作用則是防止空氣中水蒸氣和二氧化碳進(jìn)入裝置D中，故本題答案為：防止空氣中CO₂和水蒸氣進(jìn)入D中；
（4）由于在裝置中不可避免的要存有殘留的空氣，而空氣中的二氧化碳被D裝置吸收，而導(dǎo)致測(cè)量結(jié)果偏大，需要改進(jìn)的操作是：⑤實(shí)驗(yàn)開始前打開彈簧夾，往試管A中緩緩鼓入空氣數(shù)分鐘；故填：⑤實(shí)驗(yàn)開始前打開彈簧夾，往試管A中緩緩鼓入空氣數(shù)分鐘；裝置中有一定量的空氣，所含的CO₂也會(huì)進(jìn)入D中，會(huì)影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果．

點(diǎn)評(píng) 本題主要考查二氧化碳和堿石灰的反應(yīng)，通過本題我們要知道在完成實(shí)驗(yàn)時(shí)要盡可能的排除可能對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果產(chǎn)生影響的因素，例如本題中空氣中二氧化碳對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響，水蒸氣的影響等．