Question

12．工業(yè)純堿中常含有少量NaCl，某校化學(xué)課外活動(dòng)小組設(shè)計(jì)并完成了如下實(shí)驗(yàn)．
【實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹繙y定工業(yè)純堿中Na₂CO₃的含量．
【實(shí)驗(yàn)原理】Na₂CO₃與酸反應(yīng)生成的CO₂被吸收劑吸收，通過分別稱量反應(yīng)前、后的U形干燥管E的總質(zhì)量，求出Na₂CO₃的含量．
【實(shí)驗(yàn)裝置】

【可供選擇的實(shí)驗(yàn)試劑】
①NaOH溶液 ②飽和石灰水 ③堿石灰（主要成分CaO和NaOH） ④無水氯化鈣 ⑤無水硫酸銅 ⑥濃鹽酸 ⑦稀鹽酸 ⑧濃硫酸 ⑨稀硫酸 ⑩試樣（工業(yè)純堿）
【實(shí)驗(yàn)步驟】
①稱量試樣及裝有吸收劑的E的質(zhì)量，記錄數(shù)據(jù)；
②如圖所示連接好裝置，先檢查裝置的氣密性；
③在有關(guān)儀器中裝入適當(dāng)試劑；
④打開甲、乙彈簧夾，鼓入空氣，然后接上已稱量過的E；
⑤關(guān)閉彈簧夾甲，將稀H₂SO₄滴加到裝有試樣的試劑瓶中；
⑥反應(yīng)完全后，打開彈簧夾甲，鼓入空氣一段時(shí)間；
⑦稱量E的質(zhì)量并記錄數(shù)據(jù)．
回答問題：
（1）在儀器C中應(yīng)裝入的試劑是⑨（填試劑序號(hào)）
（2）補(bǔ)充⑤、⑥兩步實(shí)驗(yàn)步驟
（3）實(shí)驗(yàn)步驟中，第④步鼓入空氣的目的是驅(qū)趕裝置中的CO₂，防止影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果．
（4）某同學(xué)認(rèn)為在E裝置后應(yīng)再連接F裝置（裝有適當(dāng)試劑），你認(rèn)為是否必要？必要．（選填“必要”或“不必要”）

Answer 1

分析 依據(jù)實(shí)驗(yàn)步驟⑤是需要關(guān)閉甲打開乙B中稀硫酸和樣品反應(yīng)生成二氧化碳?xì)怏w；
⑥反應(yīng)完全后，需要打開甲乙，把裝置中生成的二氧化碳全部趕入E裝置吸收；
（1）裝置D中需要用濃硫酸干燥二氧化碳?xì)怏w減少實(shí)驗(yàn)誤差，裝置C是稀硫酸，目的是和樣品中碳酸鈉反應(yīng)生成二氧化碳?xì)怏w；
（2）實(shí)驗(yàn)過程中，先、后共兩次鼓入空氣，第二次鼓入空氣的目的是把生成的二氧化碳全部趕出吸收減少實(shí)驗(yàn)誤差；
（3）E裝置連接F可以避免空氣中的二氧化碳水蒸氣被E吸收產(chǎn)生誤差；

解答 解：⑤依據(jù)實(shí)驗(yàn)步驟⑤是需要關(guān)閉甲打開乙B中稀硫酸和樣品反應(yīng)生成二氧化碳?xì)怏w；
故答案為：關(guān)閉彈簧夾甲，打開乙，將稀H₂SO₄滴加到裝有試樣的試劑瓶中；
⑥反應(yīng)完全后，需要打開甲乙，把裝置中生成的二氧化碳全部趕入E裝置吸收；
故答案為：反應(yīng)完全后，打開彈簧夾甲和乙，用氣卿鼓氣一段時(shí)間；
（1）裝置D中需要用濃硫酸干燥二氧化碳?xì)怏w減少實(shí)驗(yàn)誤差，裝置C是稀硫酸，目的是和樣品中碳酸鈉反應(yīng)生成二氧化碳?xì)怏w；
故答案為：吸收CO₂中的H₂O，⑨；
（2）實(shí)驗(yàn)過程中，先、后共兩次鼓入空氣，第二次鼓入空氣的目的是把生成的二氧化碳全部趕出吸收減少實(shí)驗(yàn)誤差；
故答案為：驅(qū)趕殘留在裝置中的CO₂，以使其完全被吸收；
（3）在E裝置后應(yīng)再連接F裝置，可以利用堿石灰吸收水蒸氣和二氧化碳，避免空氣中的水蒸氣和二氧化碳被E吸收產(chǎn)生誤差；
故答案為：
（1）⑨；
（2）⑤關(guān)閉彈簧夾甲，將稀H₂SO₄滴加到裝有試樣的試劑瓶中；
⑥反應(yīng)完全后，打開彈簧夾甲，鼓入空氣一段時(shí)間；
（3）驅(qū)趕裝置中的CO₂，防止影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果；
 （4）必要．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了探究物質(zhì)性質(zhì)的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證方法的分析判斷，掌握實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)和物質(zhì)性質(zhì)是解題關(guān)鍵，題目難度中等．