Question

12．某校化學小組的同學開展了一系列的化學實驗活動．

（1）甲同學用圖1所示裝置，測量鋅與硫酸反應速率；把2g鋅粒放入錐形瓶內，通過分液漏斗加入1mol/L稀硫酸40mL收集10mL氣體，通過記錄反應時間得到反應速率為XmL•min^-1．實驗開始時檢查該裝置氣密性的方法是關閉分液漏斗活塞，向外拉注射器的內管一段距離后松手，若內管能回到開始位置，證明氣密性好，若不能則說明氣密性不好．
（2）乙同學用圖2裝置測定Na₂CO₃和NaCL的固體混合物中Na₂CO₃的質量分數：
①甲、乙兩試管各有兩根導管，用橡膠管連接對應接口后，倒置盛稀硫酸的試管，發(fā)生反應，放出氣體，則NaCO₃、NaCL的固體混合物和稀硫酸應分別置于甲、乙儀器中（填儀器編號）；
②G管可以用化學實驗室里的一種常用儀器來替代，這種儀器的名稱是堿式滴定管；
③儀器甲、乙接口的連接方式如下：A連接D，B連接E，C連接F（填寫各接口的編號）；
④為提高測量的準確性，收集完氣體后，丙裝置讀數前應進行的操作是上下移動滴定管，使左右兩邊液面相平．如果開始讀數時操作正確，最后讀數時俯視右邊滴定管液面，會導致所測氣體的體積偏大（填“偏大”、“偏小”或“無影響”）．
丙同學與甲同學實驗目的相同：用圖3裝置測定生成的CO₂的質量，但該裝置存在明顯缺陷，從而導致實驗誤差，請你分析其中使測定結果可能偏大的主要原因CO₂氣體中混有水蒸氣或空氣中的CO₂和水蒸氣進入干燥管中．

Answer 1

分析 （1）根據速率的表達式v=$\frac{△c}{△t}$判斷需要測量數據；使裝置內外形成氣壓差是氣密性檢查的常用手段；
（2）①由圖裝置可知甲有c支管，應為生產氣體裝置，則甲應放入Na₂CO₃、NaCl的固體混合物，乙放入硫酸；
②圖中量氣裝置和堿式滴定管相似；
③連接導管時，應用A連接D，B連接E，C連接F；
④讀數時應使丙裝置內外氣壓相等，故讀數前應使左右兩邊液面相平；滴定管內測量前后溶液體積變化為氣體體積，俯視時，讀取的液面的數值比實際偏小變．
丙同學的實驗中：根據堿石灰的成分可知，堿石灰既可吸收二氧化碳也可吸收水，以及干燥管與空氣接觸等進行分析即可．

解答 解：（1）根據速率的表達式v=$\frac{△c}{△t}$判斷需要測量數據，通過分液漏斗加入1mol•L^-1稀硫酸40mL，收集10mL氣體可計算硫酸濃度變化，故還需知道反應時間；使裝置內外形成氣壓差是氣密性檢查的常用手段，檢查該裝置的氣密性可關閉分液漏斗活塞，向外拉注射器的內管一段距離后松手，若內管能回到開始位置，證明氣密性好，若不能則說明氣密性不好，
故答案為：反應時間；關閉分液漏斗活塞，向外拉注射器的內管一段距離后松手，若內管能回到開始位置，證明氣密性好，若不能則說明氣密性不好；
（2）①由圖裝置可知甲有c支管，應為生產氣體裝置，則甲應放入Na₂CO₃、NaCl的固體混合物，乙放入硫酸，
故答案為：甲；乙；
②G為量氣裝置，根據構造，可用堿式滴定管代替，
故答案為：堿式滴定管；
③連接導管時，應用A連接D，B連接E，C連接F，
故答案為：D、E、F；
④讀數時應裝置內外氣壓相等，讀數前應上下移動滴定管，使左右兩邊液面相平；俯視時，讀取的液面的數值比實際偏小，滴定管內測量前后溶液體積變化偏大，導致所測氣體的體積偏大，
故答案為：上下移動滴定管，使左右兩邊液面相平；偏大；
丙同學的實驗中：因生產的CO₂氣體中混有水蒸氣或空氣中的CO₂和水蒸氣進入干燥管中，會導致質量偏大，
故答案為：CO₂氣體中混有水蒸氣或空氣中的CO₂和水蒸氣進入干燥管中．

點評 本題考查物質的含量測定的實驗設計，側重于考查學生分析能力和實驗能力，題目較為綜合，為高考常見題型，注意把握實驗原理和操作方法，題目難度中等．