Question

【題目】某實(shí)驗(yàn)小組設(shè)計(jì)了下圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置。

(1)甲同學(xué)認(rèn)為若II裝置中裝有水，可用于制取并收集氧氣，請(qǐng)寫出K1、K2的開關(guān)順序________。

(2)乙同學(xué)認(rèn)為可以利用I、III裝置驗(yàn)證二氧化碳的性質(zhì)。若廣口瓶B中盛放二氧化碳，A中盛放氫氧化鈉溶液，燒杯中盛放稀鹽酸，驗(yàn)證二氧化碳能與氫氧化鈉發(fā)生反應(yīng)，他的操作為________________，最終他看到了III中稀鹽酸倒流入I中有氣泡產(chǎn)生。

(3)丁同學(xué)認(rèn)為將III的燒杯換成量簡(jiǎn)，Ⅱ中的廣口瓶裝滿水，則可以利用I、Ⅱ、III裝置測(cè)定氫氧化鈉樣品中含碳酸鈉雜質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，丁同學(xué)測(cè)定方法利用的化學(xué)反應(yīng)的化學(xué)方程式是____________，你認(rèn)為此方案是否可行，并簡(jiǎn)述理由_____________。

Answer 1

【答案】 先開K2，關(guān)K1，一段時(shí)間后再開K1，關(guān)K2 關(guān)閉K1、K2，打開K將氫氧化鈉溶液滴入廣口瓶中，關(guān)閉K，充分反應(yīng)后打開K2 Na2CO3+2HCl＝2NaCl+H2O+CO2↑ 不可行，CO2可溶于水，無法準(zhǔn)確測(cè)量生成的CO2的體積。

【解析】（1）甲同學(xué)認(rèn)為若II裝置中裝有水，可用于制取并收集氧氣，K1、K2的開關(guān)順序是先開K2，關(guān)K1，當(dāng)Ⅲ真的氣泡均勻、連續(xù)冒出時(shí)，說明排出的是純凈的氧氣，應(yīng)該開K1，關(guān)K2；

（2）要驗(yàn)證二氧化碳能與氫氧化鈉發(fā)生反應(yīng)，我們可進(jìn)行如下操作：關(guān)閉K1、K2，打開K將氫氧化鈉溶液滴入廣口瓶中，關(guān)閉K，充分反應(yīng)后打開K2，Ⅲ中稀鹽酸倒流入Ⅰ，說明廣口瓶中的氣體減少了；另外I中還會(huì)有氣泡產(chǎn)生，因?yàn)閺蘑笾辛魅氲南←}酸與二氧化碳和氫氧化鈉溶液反應(yīng)的產(chǎn)物反應(yīng)，產(chǎn)生了氣體二氧化碳；

（3）由題意測(cè)定方法是：把碳酸鈉和稀鹽酸反應(yīng)生成的二氧化碳排入Ⅱ中，從而把Ⅱ中的水排入量筒中，排入量筒中的水的體積即為反應(yīng)生成二氧化碳的體積，進(jìn)一步可以計(jì)算碳酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，碳酸鈉和稀鹽酸反應(yīng)的化學(xué)方程式為：Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑；但是理由CO2可溶于水，無法準(zhǔn)確測(cè)量生成的CO2的體積，此方案不可行。