Question

6．某科学小组用实验室中NaOH溶液测定空气中酸性气体（CO₂、SO₂）的体积分数．实验步骤如下：
①向细玻璃管内注入少量水，形成一端水柱，装置如图所示，用手捂住烧瓶一段时间，若出现水柱上移现象，说明该装置气密性良好．
②用此装置收集一瓶含有酸性气体的空气．
③将40ml弄NaOH溶液迅速倒入烧瓶内，立即塞紧橡皮塞，并在细玻璃管上标记水柱底部的位置，测得该标记以下细玻璃管及烧瓶的总容积为340ml，观察并测量得出水柱缓慢 向下移动的距离为3.0cm，已知长为1cm的细玻璃管的容积0.1ml（水柱的质量忽略不计）．
请你回答：
（1）根据实验步骤③中的数据，该空气中酸性气体的体积分数为0.1%．
（2）按上述步骤操作时，若实验过程中环境的温度略有降低，则实验结果偏大（选填“偏大”、“不变”或“偏小”）．
（3）为了检验NaOH溶液是否为变质实验，下列试剂中可选用AC（填序号）．
A、盐酸   B、KCl溶液   C、BaCl₂溶液   D、酚酞试液．

Answer 1

分析 ①根据装置特点来选择检验气密性的方法；
（1）氢氧化钠溶液能与酸性气体反应，使气体体积减小；
（2）根据温度降低会使气体体积缩小来分析；
（3）检验NaOH溶液是否变质即检验碳酸根离子的存在

解答 解：①向细玻璃管内注入少量水，形成一端水柱，装置如图所示，用手捂住烧瓶一段时间，若出现水柱上移现象，说明该装置气密性良好；
（1）该气体样品中酸性气体的体积分数为：$\frac{0.3ml}{340ml-40ml}×100%$=0.1%；
（2）温度降低会使气体体积缩小，造成体积减少比实际大，故实验结果偏大；
（3）为了检验NaOH溶液是否变质，可选用盐酸或氯化钡，若有气体或沉淀生成，则已变质；
故答案为：①水柱上移；
（1）0.1%；
（2）偏大；
（3）AC．

点评 本题主要考查有关氢氧化钠的知识，难度不大．