某学校化学兴趣小组从超市购买了一瓶维C泡腾片.如图1是其标签上的部分内容,为探究泡腾片中碳酸氢钠的质量分数是多少,在老师的指导下设计了以下实验.
查阅资料:
(1)泡腾片遇水,自身内的柠檬酸和NaHCO
3就会发生反应:3NaHCO
3+H
3C
6H
5O
7=Na
3C
6H
5O
7+3H
2O+3CO
2↑
(2)泡腾片自身的柠檬酸可能不足,再加入足量的盐酸NaHCO
3+HCl=NaCl+H
2O+CO
2↑(除碳酸氢钠外,其它物质与酸反应不产生气体)
(3)CO
2在饱和的碳酸氢钠溶液中的溶解度很小,可以忽略不计.
[仪器]:天平、磁力搅拌器、500mL洗瓶、空胶囊、试管、锥形瓶、烧杯、100mL量筒、10mL量筒
[药品]:蒸馏水、盐酸、泡腾片
[步骤]:
(1)用天平称量并记录一个空胶囊的质量m
1;
(2)在胶囊里装满泡腾片粉末,称量并记录总质量m
2;
(3)准备一小试管,放入小型磁力搅拌子.加入4mL盐酸(足量),再把胶囊放到试管中;
(4)在500mL洗瓶内装入一定量的饱和碳酸氢钠溶液;
(5)小明用天平设法称量出试管质量m
3(胶囊质量+试管质量+盐酸质量+搅拌子质量);
(6)把小试管小心放入洗瓶(如图2所示),盖好洗瓶的盖子,放在磁力搅拌器上;
(7)等待胶囊溶解,泡腾片与盐酸作用,反应接近完成,打开搅拌器,直至洗瓶内无液体流出,用量筒接取洗瓶内流出的液体读数为V;
(8)从洗瓶中取出试管,擦干表面的水,测出试管内剩余物质的总质量m
4.
[数据处理]:
(1)泡腾片的质量=
;
(2)产生的CO
2质量为
;
(3)碳酸氢钠的质量分数为
.
[问题讨论]:
①第(5)步中试管内有液体,不易直接称量,请你设计一种称量方法:
;
②第(6)步中不小心有少量碳酸氢钠溶液溢出,则此时流出的液体对最终实验结果
(填“有”或“无”)影响.
③同学们认为还可以根据排出溶液的体积来计算碳酸氢钠的质量分数,缺少的数据为
;查阅资料找到数据后,若某同学在量筒读数时俯视读数,则他测出的碳酸氢钠的质量分数跟实际值相比,是
的.(填“偏大”或“偏小”“不变”).