Question

據《學�；瘜W實驗室也是污染源》一文報道：全國數(shù)以萬計的高校、中學的化學實驗室每天都排放著成分復雜的污染物．為此學校化學研究小組的同學擬進行如下實驗：
【實驗目的】測試剛做完實驗的實驗室（甲）空氣中全部酸性氣體的含量．
【實驗步驟】
（1）取樣：因實驗在另一間沒有污染的實驗室（乙）進行，請你設計出取出適量化學實驗室（甲）空氣樣品的方法：

 

（2）實驗：他們設計了如圖的一套裝置將取得的氣體進行實驗，請你指出A、B、C裝置中

 

存在
錯誤．裝置A的作用是

 

，裝置C的作用是

 

．酸性氣體中含有二氧化碳，請寫出二氧化碳在A裝置中反應的化學方程式

 

．
（3）計算：①若取空氣樣品為100mL，裝置C計數(shù)99.0mL，則實驗室（甲）空氣中總酸性氣體含量約為

 

%，空氣樣品中由實驗室廢氣產生的酸性氣體約為

 

%．
②酸性氣體中還含有二氧化硫，用80克溶質質量分數(shù)為16%的氫氧化鈉溶液最多能吸收多少克二氧化硫？

Answer 1

考點：實驗探究物質的組成成分以及含量,常用氣體的收集方法,常見氣體的檢驗與除雜方法,根據化學反應方程式的計算

專題：科學探究

分析：（1）取氣體的方法有排水法或直接抽取法；
（2）氫氧化鈉溶液容易與酸性氣體反應，所以主要是吸收酸性氣體的，根據氣體排出水的體積可測出氣體體積，從而算出剩余氣體的體積；氫氧化鈉與二氧化碳反應生成碳酸鈉和水；
（3）根據剩余氣體排出水的體積算出酸性氣體的體積進行分析；依據氫氧化鈉的質量結合方程式的計算可求出反應的二氧化硫的質量即可．

解答：解：（1）取出適量化學實驗室（甲）空氣樣品的方法有：①排水法：在集氣瓶中裝滿水，蓋好玻璃片，拿到化學實驗室（甲）中，將水倒掉，再蓋好玻璃片，拿回來即可．②抽氣法：直接用大注射器在化學實驗室（甲）中抽取即可；
（2）B處進氣管應稍露出橡皮塞，而出氣管應伸入液面以下，否則排不出水；氫氧化鈉溶液顯堿性，是吸收酸性氣體的，通過排出水的體積可算出剩余氣體的體積；氫氧化鈉與二氧化碳反應生成碳酸鈉和水，反應方程式是2NaOH+CO₂═Na₂CO₃+H₂O．
（3）①根據氣體100mL，裝置C的讀數(shù)為99.0mL可知實驗室（甲）空氣中總酸性氣體含量約為1mL，再根據一般空氣中含二氧化碳約為0.03%，此樣品中由實驗室廢氣產生的酸性氣體約為0.97%．
②設吸收的二氧化硫的質量為x，則
SO₂+2NaOH=Na₂SO₃+H₂O
64   80
x   80g×16%

64

80

=

x

80g×16%

，解得x=10.24g
故答案為：（1）用注射器進行抽取等方法；（2）B；吸收酸性氣體；測量剩余氣體的體積；2NaOH+CO₂═Na₂CO₃+H₂O；（3）①1；0.97；②10.24g．

點評：本題是以化學實驗室為依托而設計的集思維開放、內容開放、結論開放為一體的綜合性開放試題，是一道難得的好題，既能考查學生的理解能力、總結能力、遷移能力，又能培養(yǎng)學生的創(chuàng)新思維．