Question

【題目】為測定堿式碳酸鎳晶體（xNiCO3·yNi(OH)2·zH2O）組成，某小組設計了如下實驗方案及裝置：

（資料卡片）

（1）堿式碳酸鎳晶體受熱會完全分解生成NiO、CO2及H2O

（實驗步驟）

①檢查裝置氣密性；

②準確稱取mg堿式碳酸鎳晶體（xNiCO3·yNi(OH)2·zH2O）放在B裝置中，連接儀器；

③打開彈簧夾a，鼓入一段時間空氣，分別稱量裝置C、D、E的質量；

④關閉彈簧夾a，加熱裝置B至反應完全；

⑤……

⑥分別準確稱量裝置C、D、E的質量；回答下列問題：（假充每一步均反應完全）

（1）裝置C中所裝藥品為_____。

（2）裝置D中發生反應的化學方程式為_____。

（3）證明裝置B中堿式碳酸鎳晶體已反應完全的現象是_____。

（4）⑤應填寫的操作是_____。

（5）實驗反思：實驗步驟不變，若沒有裝置E，會導致堿式碳酸鎳晶體組成中y的數值_____（填“偏大”“偏小”或“無法判斷”）。

Answer 1

【答案】濃硫酸 CO2+2NaOH=H2O+Na2CO3 B裝置的質量不再變化 打開彈簧夾a，鼓入一段時間空氣 偏小

【解析】

（1）因為堿式碳酸鎳晶體受熱會完全分解生成NiO、CO2及H2O；分別稱量裝置C、D、E的質量；可知算出其生成物的質量，C裝置用來吸收生成的水分，采用的是濃硫酸來做干燥劑，D裝置用來吸收二氧化碳的；故填：濃硫酸

（2）裝置D中發生的反應為：CO2+2NaOH=H2O+Na2CO3；

（3）加熱裝置B至反應完全，當裝置B的質量不再變化時，證明裝置B中堿式碳酸鎳晶體已反應完全；故填： B裝置的質量不再變化；

（4）⑤應填寫的操作是：打開彈簧夾a，鼓入一段時間空氣，使得裝置內的水蒸氣和二氧化碳全部被吸收。故填：打開彈簧夾a，鼓入一段時間空氣；

（5）實驗反思：實驗步驟不變，若沒有裝置E，則空氣中的水和二氧化碳會被裝置D吸收，使得稱量的二氧化碳的質量增大，導致碳酸根的比例比原來增大，而使得水和Ni(OH)2所得的比例減少，故計算時會導致堿式碳酸鎳晶體組成中y的數值偏小。