Question

【題目】某校興趣小組對實驗室一瓶敞口放置的氫氧化鈉固體的變質(zhì)程度進行探究：

（查閱資料）

①標準狀況下，二氧化碳的密度p=1.977g/L

②碳酸鈉與氯化鈣反應(yīng)的方程式為：Na2CO3+CaCl2=CaCO3↓+2NaCl

（設(shè)計實驗）

方案一：氣體分析法

（1）如下圖所示，把Xg氫氧化鈉樣品與足量稀硫酸反應(yīng)，通過測定二氧化碳的體積或質(zhì)量計算出碳酸鈉質(zhì)量，從而計算出樣品中碳酸鈉或氫氧化鈉的質(zhì)量分數(shù)。檢查圖1裝置氣密性的方法是______。

（2）甲同學用圖1裝置測量二氧化碳氣體的體積，將二氧化碳的體積換算質(zhì)量，進行計算。乙同學認為注射器中收集的氣體體積會比反應(yīng)產(chǎn)生的二氧化碳氣體體積的準確值偏大，原因是______。

（3）乙同學提出用圖2裝置代替圖1中的收集裝置，測量生成二氧化碳的體積。丙同學認為所測得CO2的體積會比反應(yīng)生成二氧化碳的準確值偏小，原因是____，為了防止因此產(chǎn)生的誤差，你改進的方法是______。

（4）丙同學用圖3裝置測量生成CO2的質(zhì)量。先記錄反應(yīng)前電子秤的示數(shù)，將足量的稀硫酸慢慢全部加入到大燒杯中，反應(yīng)停止后，稱量小燒杯和大燒杯及其內(nèi)部剩余物質(zhì)的總質(zhì)量。丁同學認為所測結(jié)果與準確值比會偏大，原因是______。

方案二：沉淀分析法

（1）“操作I”中用到的玻璃儀器有玻璃棒、燒杯和_______。

（2）如果沉淀A沒有經(jīng)過洗滌，就直接烘干稱量，則導致測得的樣品中氫氧化鈉的質(zhì)量分數(shù)_______（填“偏大”、“偏小”或“不變”）。

Answer 1

【答案】連接裝置，推拉注射器活塞，如果活塞回到原處，說明裝置不漏氣 流下的稀硫酸占據(jù)一定體積 二氧化碳能夠溶于水 在水面上覆蓋一層植物油 部分水蒸氣隨著二氧化碳逸出 漏斗 偏小

【解析】

凡是有氣體參加或產(chǎn)生的實驗，實驗前一定要檢查裝置的氣密性，以防裝置漏氣影響實驗結(jié)果；碳酸鈉和稀硫酸反應(yīng)生成硫酸鈉、水和二氧化碳，二氧化碳能夠溶于水，不溶于植物油；氯化鈣和碳酸鈉反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀和氯化鈉，根據(jù)反應(yīng)的化學方程式及其提供的數(shù)據(jù)可以計算碳酸鈉質(zhì)量，進一步可以計算氫氧化鈉質(zhì)量及其碳酸鈉、氫氧化鈉的質(zhì)量分數(shù)。

方案一：（1）檢查圖1裝置氣密性的方法是：連接裝置，推拉注射器活塞，如果活塞回到原處，說明裝置不漏氣；

（2）注射器中收集的氣體體積會比反應(yīng)產(chǎn)生的二氧化碳氣體體積的準確值偏大，原因是流下的稀硫酸占據(jù)一定體積；

（3）丙同學認為所測得CO2的體積會比反應(yīng)生成二氧化碳的準確值偏小，原因是二氧化碳能夠溶于水，為了防止因此產(chǎn)生的誤差，改進的方法是：在水面上覆蓋一層植物油；

（4）丁同學認為所測結(jié)果與準確值比會偏大，原因是部分水蒸氣隨著二氧化碳逸出；

方案二：（1）“操作 I”是過濾，用到的玻璃儀器有玻璃棒、燒杯和漏斗；

（2）如果沉淀A沒有經(jīng)過洗滌，就直接烘干稱量，會導致碳酸鈣質(zhì)量偏大，從而導致碳酸鈉質(zhì)量偏大，進一步導致氫氧化鈉質(zhì)量偏小，則導致測得的樣品中氫氧化鈉的質(zhì)量分數(shù)偏小。