Question

某校化學研究學習小組設計如下實驗方案，測定放置已久的小蘇打樣品中純堿的質量分數．按右圖裝置進行實驗，已知B中盛放的是濃硫酸．并回答以下問題．

（1）實驗加入藥品前應先

 

．分液漏中應該裝

 

（填：鹽酸或硫酸）．D裝置的作用是

 

．
（2）實驗中除稱量樣品質量外，還需稱

 

裝置前后質量的變化．

Answer 1

分析：實驗目的是測定放置已久的小蘇打樣品中純堿的質量分數，該方案原理為一定量混合樣品與足量的稀硫酸分別發生如下反應Na₂CO₃+H₂SO₄=Na₂SO₄+CO₂↑+H₂O，2NaHCO₃+H₂SO₄=Na₂SO₄+2CO₂↑+2H₂O↑，根據所產生的CO₂的質量，可以分別求得樣品中Na₂CO₃和NaHCO₃的質量從而得出純堿的質量分數．該方案關鍵是要獲得產生的CO₂的質量，自然在實驗前要檢查裝置的氣密性，要將裝置中的CO₂全部被堿石灰所吸收，要稱量堿石灰在吸收CO₂前后的質量．
（1）制備氣體實驗，實驗前應先檢驗裝置氣密性．鹽酸具有揮發性，會影響實驗結果．D干燥管中的堿石灰吸收空氣中的水蒸氣、二氧化碳，防止進入C；
（2）實驗根據C裝置前后質量變化判斷生成二氧化碳的質量．

解答：解：（1）該方案是要獲得產生的CO₂的質量，在實驗前要檢查裝置的氣密性；鹽酸具有揮發性，會影響實驗結果，所以選擇稀硫酸；D干燥管中的堿石灰吸收空氣中的水蒸氣、二氧化碳，防止進入C被吸收，減少誤差，
故答案為：檢查裝置的氣密性；硫酸；防止空氣中水蒸氣、CO₂進入C管被吸收；
（2）根據所產生的CO₂的質量及樣品質量，分別求得樣品中Na₂CO₃和NaHCO₃的質量從而得出純堿的質量分數，所以需稱量C裝置前后質量變化判斷生成二氧化碳的質量，
故答案為：C．

點評：本題以實驗探究“測定放置已久的小蘇打樣品中純堿的質量分數”為載體，考查學生對于實驗原理與裝置理解評價、實驗基本操作、化學計算等，難度中等，題目涉及到的小蘇打和純堿的化學知識是多方面的，構成了一道多角度的探究題．