Question

【题目】某校兴趣小组对实验室一瓶敞口放置的氢氧化钠固体的变质程度进行探究：

（查阅资料）

①标准状况下，二氧化碳的密度p=1.977g/L

②碳酸钠与氯化钙反应的方程式为：Na2CO3+CaCl2=CaCO3↓+2NaCl

（设计实验）

方案一：气体分析法

（1）如下图所示，把Xg氢氧化钠样品与足量稀硫酸反应，通过测定二氧化碳的体积或质量计算出碳酸钠质量，从而计算出样品中碳酸钠或氢氧化钠的质量分数。检查图1装置气密性的方法是______。

（2）甲同学用图1装置测量二氧化碳气体的体积，将二氧化碳的体积换算质量，进行计算。乙同学认为注射器中收集的气体体积会比反应产生的二氧化碳气体体积的准确值偏大，原因是______。

（3）乙同学提出用图2装置代替图1中的收集装置，测量生成二氧化碳的体积。丙同学认为所测得CO2的体积会比反应生成二氧化碳的准确值偏小，原因是____，为了防止因此产生的误差，你改进的方法是______。

（4）丙同学用图3装置测量生成CO2的质量。先记录反应前电子秤的示数，将足量的稀硫酸慢慢全部加入到大烧杯中，反应停止后，称量小烧杯和大烧杯及其内部剩余物质的总质量。丁同学认为所测结果与准确值比会偏大，原因是______。

方案二：沉淀分析法

（1）“操作I”中用到的玻璃仪器有玻璃棒、烧杯和_______。

（2）如果沉淀A没有经过洗涤，就直接烘干称量，则导致测得的样品中氢氧化钠的质量分数_______（填“偏大”、“偏小”或“不变”）。

Answer 1

【答案】连接装置，推拉注射器活塞，如果活塞回到原处，说明装置不漏气 流下的稀硫酸占据一定体积 二氧化碳能够溶于水 在水面上覆盖一层植物油 部分水蒸气随着二氧化碳逸出 漏斗 偏小

【解析】

凡是有气体参加或产生的实验，实验前一定要检查装置的气密性，以防装置漏气影响实验结果；碳酸钠和稀硫酸反应生成硫酸钠、水和二氧化碳，二氧化碳能够溶于水，不溶于植物油；氯化钙和碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠，根据反应的化学方程式及其提供的数据可以计算碳酸钠质量，进一步可以计算氢氧化钠质量及其碳酸钠、氢氧化钠的质量分数。

方案一：（1）检查图1装置气密性的方法是：连接装置，推拉注射器活塞，如果活塞回到原处，说明装置不漏气；

（2）注射器中收集的气体体积会比反应产生的二氧化碳气体体积的准确值偏大，原因是流下的稀硫酸占据一定体积；

（3）丙同学认为所测得CO2的体积会比反应生成二氧化碳的准确值偏小，原因是二氧化碳能够溶于水，为了防止因此产生的误差，改进的方法是：在水面上覆盖一层植物油；

（4）丁同学认为所测结果与准确值比会偏大，原因是部分水蒸气随着二氧化碳逸出；

方案二：（1）“操作 I”是过滤，用到的玻璃仪器有玻璃棒、烧杯和漏斗；

（2）如果沉淀A没有经过洗涤，就直接烘干称量，会导致碳酸钙质量偏大，从而导致碳酸钠质量偏大，进一步导致氢氧化钠质量偏小，则导致测得的样品中氢氧化钠的质量分数偏小。