某校學生在配制氫氧化鈉溶液后忘記塞瓶塞．對于該溶液是否變質，他們提出了如下假設：
假設一：該溶液沒有變質
假設二：該溶液部分變質
假設三：該溶液全部變質
他們提出氫氧化鈉溶液變質的理由是
．
Ⅰ．定性研究
為了驗證以上假設，甲組同學設計了如下兩個實驗方案：（提示：氯化鋇溶液顯中性）
|
實驗步驟 |
實驗現象 |
結論 |
| 方案1 |
取少量氫氧化鈉溶液放入試管中，滴入2滴無色酚酞試液 |
無色酚酞試液變紅 |
假設一成立 |
| 方案2 |
取少量氫氧化鈉溶液放入試管中，滴入過理BaCl2溶液，再滴入無色酚酞試液 |
有白色沉淀產生，酚酞變紅 |
假設 成立 |
| 有白色沉淀產生，酚酞不變紅 |
假設 成立 |
【交流討論】
乙組同學認為他們的實驗方案不嚴密，方案一不能證實溶液沒有變質．后經研究，方案一改進如下：取少量該溶液于試管中，加入足量的
，若無氣泡產生，則假設一成立．
最后經過同學們共同努力，得出結論：假設二成立．于是他們繼續研究下去．
Ⅱ．定量探究
【提出問題】【該瓶溶液中碳酸鈉的質量是多少呢？
【設計實驗】同學們討論后認為只要收集上述實驗中的相關數據，通過計算就可以得出樣品中碳酸鈉的質量．你認為該相關數據是
．
（1）測定二氧化碳的體積，甲組同學設計了圖1所示的實驗裝置（鐵架臺等固定裝置已略去），取待測樣品，進行實驗．
【實驗步驟】
①如圖1所示，連接好裝置，檢查裝置氣密性良好；
②稱一定量的樣品置于燒杯中，加入適量水混合，完全溶解后全部倒入圖1的燒瓶中，向分液漏斗中加入足量稀鹽酸待用；
③將量氣管液面調節到“0”刻度，并使量氣管內液面與油層相平，打開止水夾和分液漏斗活塞；
④反應結束后，再次調節量氣管內液面與油層液面相平，讀出氣體體積；
⑤查得CO
2的密度，計算樣品中碳酸鈉的質量分數．
【問題討論】
圖1中油層的作用為
，油層上方留有空氣，會使測量結果
（填“偏大”、“偏小”或“不受影響”）．中和反應明顯放出熱量，滴加稀鹽酸后，發生裝置里發生的中和反應的化學方程式為
，這個反應的發生可能使測定結果
（填“偏大”、“偏小”或“不受影響”）．
（2）測定二氧化碳的質量．乙組同學提出了可以用如圖2裝置測定二氧化碳的質量（鐵架臺、鐵夾等固定用裝置已略去，堿石灰是固體氫氧化鈉和生石灰的混合物）．
取10.0g待測樣品，進行實驗．實驗步驟如下：
a．連接好裝置，并檢查氣密性；
b．打開彈簧夾，緩緩通入一段時間空氣；
c．稱量裝置D的質量為83.4g；
d．關閉彈簧夾，慢慢滴加Y溶液，至不再產生氣泡為止；
e．打開彈簧夾，再次緩緩通入一段時間空氣；
f．再次稱量裝置D的質量為84.5g．
【交流討論】
①試劑X、Y、Z依次最適宜選用
（選填字母）
A．氫氧化鈉溶液 濃鹽酸 濃硫酸 B．澄清石灰水 稀鹽酸 稀硫酸
C．氫氧化鈉溶液 稀硫酸 濃硫酸 D．濃硫酸 稀硫酸 氫氧化鈉溶液
②步驟e中通入空氣的作用是
．
③若沒有裝置C，則會導致測定結果
（選填“偏大”、“偏小”或“無影響”，下同）；若沒有裝置E，則會導致測定結果
．
【交流討論】根據實驗中測得的有關數據，計算部分變質的氫氧化鈉固體中碳酸鈉的質量分數．
（3）丙組同學提出還可以用如圖3方案測定碳酸鈉的質量
①該實驗要求加入的A溶液必須過量，檢查A溶液已過量的方法是
②操作B的名稱是
，該操作用到的玻璃儀器有
．
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