Question

15．某纯碱样品中含有少量氯化钠杂质，现用如图所示装置来测定纯碱样品中碳酸钠的质量分数（铁架台、铁夹等在图中均已略去）．实验步骤如下：

①按图连接装置，并检查气密性；
②准确称得盛有碱石灰（固体氢氧化钠和生石灰的混合物）的干燥管D的质量为A克；
③准确称得Bg纯碱样品并放入容器b中；
④连接装置；
⑤打开分液漏斗a的旋塞，缓缓滴入稀硫酸，至不再产生气泡为止；
⑥打开弹簧夹，往试管A中缓缓鼓入空气数分钟，然后称得干燥管D的总质量为C克．试回答：
（1）装置A中试剂可选用氢氧化钠溶液；
（2）若没有C装置，则会导致测定结果偏大（填“偏大”或“偏小”）；
（3）E装置的作用是防止空气中CO₂和水蒸气进入D中；
（4）某同学认为此实验还缺少一个步骤，会影响实验结果．你认为缺少的步骤是⑤实验开始前打开弹簧夹，往试管A中缓缓鼓入空气数分钟．增加这步骤的目的是装置中有一定量的空气，所含的CO₂也会进入D中，会影响实验结果．

Answer 1

分析 （1）据实验目的来分析装置A中溶液的成分及作用；
（2）据装置C的作用可知对测定结果的影响；
（3）可以根据空气中的成分来分析装置E在整个装置中所起到的作用；
（4）根据实验的目的及影响因素分析步骤及实验目的．

解答 解：（1）由题意可知我们是通过测定二氧化碳的质量来测定碳酸钠的质量分数的，所以要排除空气中的二氧化碳干扰实验结果，而在A中装了碱性溶液来吸收空气中的二氧化碳，故装置A中试剂可选用NaOH；故填：氢氧化钠溶液；
（2）浓硫酸具有吸水性，在C装置中吸收由B装置排出气体中混有的水蒸气，若少了此装置则会使气体中的水蒸气被D装置中碱石灰吸收，而使测定质量偏大，故填：偏大；
（3）如果D装置直接与外界空气相连通，则空气中的水蒸气和二氧化碳会进入D装置而对测定结果产生影响，所以装置E的作用则是防止空气中水蒸气和二氧化碳进入装置D中，故本题答案为：防止空气中CO₂和水蒸气进入D中；
（4）由于在装置中不可避免的要存有残留的空气，而空气中的二氧化碳被D装置吸收，而导致测量结果偏大，需要改进的操作是：⑤实验开始前打开弹簧夹，往试管A中缓缓鼓入空气数分钟；故填：⑤实验开始前打开弹簧夹，往试管A中缓缓鼓入空气数分钟；装置中有一定量的空气，所含的CO₂也会进入D中，会影响实验结果．

点评 本题主要考查二氧化碳和碱石灰的反应，通过本题我们要知道在完成实验时要尽可能的排除可能对实验结果产生影响的因素，例如本题中空气中二氧化碳对实验结果的影响，水蒸气的影响等．