Question

【題目】工業(yè)制得的純堿中往往含有少量的NaCl固體，現(xiàn)設(shè)計(jì)以下兩種方案測定樣品中純堿的純度。完成下列填空：

方案一：測量裝置如圖所示，稱取樣品m克裝入Y型試管中。

（1）檢查裝置氣密性的方法是__________。

（2）量氣管中的液體應(yīng)為__________（填編號(hào)）。

a 飽和Na2CO3溶液 b 飽和NaHCO3溶液 c 飽和NaCl溶液

（3）Y型試管另一端應(yīng)裝入試劑為__________（填編號(hào)）。

a 鹽酸 b 硫酸 c 硝酸

方案二：裝置如圖二所示，A中樣品質(zhì)量為m克。

（4）根據(jù)圖中所用實(shí)驗(yàn)裝置，可以判斷需要測定的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)是__________。

（5）仔細(xì)分析該裝置，由此測的的數(shù)據(jù)計(jì)算出的實(shí)驗(yàn)結(jié)果有可能偏高也有可能偏低，分析原因并對(duì)裝置進(jìn)行相應(yīng)的改進(jìn)（已知：裝置氣密性良好）；

（i）偏低的原因是____________，改進(jìn)方法是__________。

（ii）偏高的原因是_____________，改進(jìn)方法是_________。

Answer 1

【答案】上提水準(zhǔn)管，使左右兩邊形成液面差，一段時(shí)間內(nèi)液面差不變，則氣密性良好 b b C裝置反應(yīng)前后的質(zhì)量 CO2未全部被吸收 通入氮?dú)猓��?/span>CO2全部進(jìn)入C裝置中 空氣中的CO2和H2O進(jìn)入C裝置中 在C裝置后再接一個(gè)干燥裝置

【解析】

方案一、該實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的原理為通過純堿樣品與沒有揮發(fā)性的硫酸反應(yīng)生成二氧化碳，用飽和碳酸氫鈉溶液測定反應(yīng)生成的二氧化碳的體積，達(dá)到測定樣品中純堿的純度的目的；

方案二、該實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的原理為純堿樣品與稀硫酸反應(yīng)生成二氧化碳，用濃硫酸干燥二氧化碳，用堿石灰吸收反應(yīng)生成的二氧化碳，通過測定干燥管前后質(zhì)量的變化，達(dá)到測定樣品中純堿的純度的目的。

（1）檢查裝置氣密性，可上提右邊的水準(zhǔn)管，使水準(zhǔn)管和量氣管兩邊形成液面差，若裝置氣密性良好，一段時(shí)間內(nèi)液面差不變，否則漏氣，故答案為：上提水準(zhǔn)管，使左右兩邊形成液面差，一段時(shí)間內(nèi)液面差不變，則氣密性良好；

（2）純堿與酸反應(yīng)生成二氧化碳，二氧化碳能溶于水，用飽和碳酸氫鈉溶液可以降低二氧化碳的溶解度，減小實(shí)驗(yàn)誤差，故答案為：b；

（3）鹽酸和硝酸具有揮發(fā)性，揮發(fā)出的氯化氫和硝酸能與碳酸氫鈉溶液反應(yīng)生成二氧化碳，使所測結(jié)果偏高，則Y型試管另一端應(yīng)裝入沒有揮發(fā)性的硫酸，減小實(shí)驗(yàn)誤差，故答案為：b；

（4）由圖可知，該實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的原理為通過測定干燥管前后質(zhì)量的變化，達(dá)到測定樣品中純堿的純度的目的，故答案為：C裝置反應(yīng)前后的質(zhì)量；

（5）（i）根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理，保證純堿樣品與稀硫酸反應(yīng)產(chǎn)生的二氧化碳被堿石灰完全吸收是實(shí)驗(yàn)的關(guān)鍵，若反應(yīng)生成的二氧化碳沒有被完全吸收，會(huì)導(dǎo)致所測結(jié)果偏低，為減小實(shí)驗(yàn)誤差，應(yīng)在純堿樣品與稀硫酸完全反應(yīng)后，通入氮?dú)馐狗磻?yīng)生成的二氧化碳被堿石灰完全吸收，故答案為：CO2未全部被吸收；通入氮?dú)猓��?/span>CO2全部進(jìn)入C裝置中；

（ii）堿石灰能夠吸收空氣中的二氧化碳和水，導(dǎo)致所測結(jié)果偏高，為減小實(shí)驗(yàn)誤差，應(yīng)在在C裝置后再接一個(gè)盛有堿石灰的干燥裝置，吸收空氣中的二氧化碳和水，故答案為：空氣中的CO2和H2O進(jìn)入C裝置中；在C裝置后再接一個(gè)干燥裝置。