Question

11．堿式碳酸鹽廣泛應用于工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)．某堿式碳酸鹽樣品M₂（OH）₂CO₃，為確定金屬M的相對原子質(zhì)量，某研究小組設計如下實驗裝置及步驟（不考慮植物油溶解CO₂的影響）．

①連接裝置并檢查氣密性；②稱量樣品的質(zhì)量；③裝藥品，調(diào)節(jié)量氣裝置兩邊液面相平，讀數(shù)；④加熱至樣品質(zhì)量不再減少；⑤冷卻到室溫；⑥調(diào)節(jié)量氣裝置兩邊液面相平，讀數(shù)、列式計算．
Ⅰ、請將上述實驗步驟①補充完．
Ⅱ、裝置B的作用是吸收水蒸氣，少量植物油的作用是防止CO₂溶于水，C中的試劑是C（填字母序號）．
a、堿石灰 b、濃硫酸 c、硫酸銅．
Ⅲ、步驟⑥中調(diào)節(jié)液面相平的操作是將水準管緩慢下移（填“緩慢上移”或“緩慢下移”）Ⅳ、若其它操作均正確，因下列因素可使M相對原子質(zhì)量的測定結(jié)果偏大的是b c（填字母序號）．
a、反應前量氣管水面到0刻度處，反應后仰視讀數(shù)b、樣品未分解完全即停止實驗
c、量氣管中未加植物油  d、實驗步驟⑤中未冷卻到室溫．

Answer 1

分析 ①使用或制取氣體的實驗要求先檢查裝置的氣密性；
Ⅱ、根據(jù)濃硫酸的吸水性可以干燥氣體；少量植物油可以防止二氧化碳溶于水；硫酸銅可以驗證二氧化碳氣體是否干燥完全；
Ⅲ、根據(jù)液面越低壓強越小進行解答；
Ⅳ、根據(jù)能使生成的氣體體積增加考慮；

解答 解：①改裝置使用時必須密封進行，所以實驗前一定要先檢查裝置的氣密性；
Ⅱ、濃硫酸的吸水性可以除去二氧化碳中的水；少量植物油可以隔離二氧化碳和水，防止二氧化碳溶于水；硫酸銅可以驗證二氧化碳氣體是否干燥完全；
Ⅲ、液面越低壓強越小，所以加熱A時，隨著碳酸鹽樣品分解，量氣管內(nèi)的液面逐漸下降，為防止量氣管內(nèi)氣體壓強過大，可將水準管緩慢下移；
Ⅳ、本實驗主要通過測量二氧化碳的體積，通過密度已知可以計算二氧化碳的質(zhì)量，進而計算碳元素的質(zhì)量，
根據(jù)$\frac{{M}_{C}}{M鹽}$=$\frac{{m}_{C}}{m鹽}$
得${M}_{鹽}=\frac{{m}_{鹽}}{{m}_{C}}{M}_{C}$，據(jù)此公式進行分析；
a、應前量氣管水面到0刻度處，反應后仰視讀數(shù)，讀數(shù)偏大，二氧化碳體積偏大，m_C偏大，M_鹽偏��；b、樣品未分解完全即停止實驗，可導致實際測得氣體的體積偏小，m_C偏小，M_鹽偏大；c、量氣管中未加植物油，二氧化碳溶于水，可導致實際測得氣體的體積偏小，m_C偏小，M_鹽偏大，故選bc；
答案：（1）檢查氣密性； 
Ⅱ、吸收水蒸氣；防止CO₂溶于水；C；
Ⅲ、緩慢下移；  
Ⅳ、b  c．

點評 本題通過提出問題、做出猜想、設計實驗方案、進行實驗等環(huán)節(jié)，體現(xiàn)了科學探究的一般過程．但本題計算量較大，要求學生對知識掌握程度較高，是一道綜合性較強的題目的難題．