Question

（12分）某學(xué)生實(shí)驗(yàn)興趣小組擬用圖1裝置來完成“NaHCO₃和NaCl混合物中NaHCO₃含量的測定”的實(shí)驗(yàn)。

圖1

（1）各儀器接口連接順序是_________________（用接口字母填寫）。

（2）該裝置連接好而未裝藥品前，檢驗(yàn)氣密性的操作是_________________________。

（3）甲同學(xué)認(rèn)為上述方法誤差較大，提出如下改進(jìn)措施，你認(rèn)為可行的有______。（填序號）

A．在滴入鹽酸之前，應(yīng)排凈裝置內(nèi)的CO₂氣體

B．在裝置①中稀鹽酸換成稀硫酸，裝置②中水換成飽和NaHCO₃溶液

C．在裝置②中水換成飽和Na₂CO₃溶液

D．滴加鹽酸不宜過快

（4）乙同學(xué)認(rèn)為在裝置②③之間的導(dǎo)管內(nèi)會積存水，使測定結(jié)果不準(zhǔn)，從而改用圖2裝置。假定滴定管起始讀數(shù)為V₁mL，終了讀數(shù)為V₂mL，而注射器測定排出的氣體為V₃mL（標(biāo)準(zhǔn)狀況下），混合物樣品質(zhì)量為m g，則原混合物中NaHCO₃的質(zhì)量分?jǐn)?shù)的表達(dá)式為_______。

（用含V₁ 、V₂ 、V₃ 、m的式子表示）。

   

（5）丙同學(xué)改用圖3裝置，通過測定燒杯的質(zhì)量。你認(rèn)為乙、丙兩同學(xué)的方案中，誰的方案更合理__________，理由是:_____________。

 

Answer 1

【答案】

（1）a、b、c、d（2分）

（2）答案1：在②中加水浸沒長導(dǎo)管，關(guān)閉分液漏斗活塞，用手握住圓底燒瓶（或酒精燈微熱），若②中長導(dǎo)管內(nèi)液面上升，則說明氣密性好；答案2：在③中加水浸沒導(dǎo)管，關(guān)閉分液漏斗活塞，用酒精燈微熱，若③中導(dǎo)管口產(chǎn)生均勻的氣泡，停止加熱后，導(dǎo)管末端形成一段水柱且保持一段時(shí)間不下降，則說明氣密性好。（2分）

（3）BD（2分）

（4）（2分）

（5）乙同學(xué)（1分） 丙同學(xué)的方案中，生成的CO₂沒有全被NaOH溶液吸收。（2分）

【解析】（1）根據(jù)實(shí)驗(yàn)裝置圖可知，是利用通過排水法測量水的體積，進(jìn)而得出氣體的體積，實(shí)驗(yàn)正確的順序是a、b、c、d。

（2）根據(jù)裝置的特點(diǎn)可知，檢驗(yàn)方法是在②中加水浸沒長導(dǎo)管，關(guān)閉分液漏斗活塞，用手握住圓底燒瓶（或酒精燈微熱），若②中長導(dǎo)管內(nèi)液面上升，則說明氣密性好；或在③中加水浸沒導(dǎo)管，關(guān)閉分液漏斗活塞，用酒精燈微熱，若③中導(dǎo)管口產(chǎn)生均勻的氣泡，停止加熱后，導(dǎo)管末端形成一段水柱且保持一段時(shí)間不下降，則說明氣密性好。

（3）由于反應(yīng)后裝置中會殘留部分CO₂氣體，所以反應(yīng)前沒有必要排凈裝置內(nèi)的CO₂氣體。由于CO₂能和碳酸鈉溶液反應(yīng)，所以C也不正確，因此正確的答案是BD。

（4）根據(jù)體積的變化可知，生成的CO₂是V₃－（V₂－V₁ ）＝V₃＋V₁－V₂，其物質(zhì)的量是（V₃＋V₁－V₂）/22400mol，所以碳酸氫鈉的質(zhì)量是84（V₃＋V₁－V₂）/22400g，因此質(zhì)量分?jǐn)?shù)是。

（3）根裝置③的結(jié)構(gòu)可知，反應(yīng)中產(chǎn)生的CO₂不可能完全被氫氧化鈉溶液吸收，測定結(jié)果偏低，所以不如裝置②好。