注射器是一種普通的醫(yī)療器械,但它在化學實驗裝置和習題中出現(xiàn)越來越多,它對某些實驗現(xiàn)象的觀察或?qū)嶒炦^程的改進起到了意想不到的效果.
(1)圖1用50mL試管作反應容器,磷的燃燒均在密閉容器里進行,可防止白煙污染空氣.
實驗目的:用50mL注射器(活塞事先處在20mL刻度處)測量磷燃燒消耗氧氣的體積.
操作:①檢查裝置的氣密性.②裝藥品,連好儀器.③夾緊彈簧夾,加熱白磷,觀察試管中所發(fā)生現(xiàn)象為
.④燃燒結束,試管冷卻后打開彈簧夾,可以看到活塞慢慢左移到約
mL刻度處(取整數(shù)值).說明空氣中氧氣的體積分數(shù)約為
.
(2)圖2用推拉注射器活塞的方法可以檢查裝置的氣密性.當緩緩向外拉動活塞時,如果裝置氣密性良好,則能觀察到(
)
A.注射器內(nèi)有液體;B.瓶中液面上升;C.長頸漏斗內(nèi)液面上升;D.長頸漏斗下端管口產(chǎn)生氣泡.
(3)興趣小組走進實驗室看到了一個不和諧的“音符”(如圖3).
( I)此情此景你首先想到是取用該藥品時試劑瓶瓶塞應
放在桌上;取用后應立即塞上瓶塞密封保存,這是因為
,
.
(II)該興趣小組同學為了測定某變質(zhì)的燒堿樣品中Na
2CO
3的質(zhì)量分數(shù),首先設計了圖4所示的裝置,通過反應后右側注射器內(nèi)收集到氣體的量計算出Na
2CO
3的質(zhì)量分數(shù)(已知該狀態(tài)下CO
2的密度,所使用注射器最大量程為20mL).寫出錐形瓶內(nèi)所發(fā)生變化的化學方程式:
;
.
小張認為該方案不能準確測得Na
2CO
3的質(zhì)量分數(shù),這是因為
,且小李認為該方案中樣品的取用的量也需要一定的控制,這是因為
.
(III)該興趣小組同學在反思上面實驗后設計了如圖5的裝置測定變質(zhì)的燒堿樣品中Na
2CO
3的質(zhì)量分數(shù).反應的開始、結束都要用注射器反復的排送氣體.實驗步驟為:
①檢查裝置的氣密性. ②稱取10克干燥的燒堿樣品放入廣口瓶中,D處注射器內(nèi)加入適量的稀硫酸,準確稱量裝置F的質(zhì)量320克,連好裝置. ③打開彈簧夾1,反復推拉注射器A 10次,準確稱量裝置F的質(zhì)量320.5克.④關閉彈簧夾1,然后推動活塞,讓稀硫酸逐滴滴入樣品中,直到不再產(chǎn)生氣泡為止. ⑤打開彈簧夾1,緩緩推拉注射器A 10次. ⑥再準確稱裝置F質(zhì)量為321.6克.
問題探究:
(i)E裝置的作用是
,G裝置的作用
.
(ii)若步驟⑤中注射器推拉速率過快,則測定的Na
2CO
3的質(zhì)量分數(shù)會
(填“偏大”、“偏小”、“不變”).
(iii)試根據(jù)實驗所記數(shù)據(jù)計算出該燒堿樣品中Na
2CO
3的質(zhì)量分數(shù)
(不要求些計算過程).