Question

1．NaNO₂是一種致癌物質(zhì)．某興趣小組為研究水中NaNO₂的含量和消除污染的方法，進(jìn)行了如下目視比色法實(shí)驗(yàn)（比較溶液顏色深淺以測(cè)定物質(zhì)濃度的方法），請(qǐng)你參與實(shí)驗(yàn)：
（1）測(cè)定方法的研究：
配制質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.09%的NaNO₂標(biāo)準(zhǔn)溶液，分別取0、2、4、6、8、10mL標(biāo)準(zhǔn)溶液于6支試管，加蒸餾水至總體積均為l0mL，分別加入約0.30gM粉未（M是氨基苯磺酸），振蕩后制成顏色深淺不同的標(biāo)準(zhǔn)色階．測(cè)定時(shí)取10mL水樣，加入約0.30gM粉末，振蕩后與標(biāo)準(zhǔn)色階比較，得出顏色相同的色階所含標(biāo)準(zhǔn)溶液的毫升數(shù)，再按稀釋比例計(jì)算出水樣
中NaNO₂的質(zhì)量分?jǐn)?shù)（水和稀溶液的密度均按l g•cm^-3計(jì)算）．
①配制質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.09%的NaNO₂溶液l000mL，所需NaNO₂的質(zhì)量是0.9g；
②用上述方法測(cè)定某水樣，其與含2mL標(biāo)準(zhǔn)溶液的色階顏色相同，此水樣中NaNO₂的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.018%．
（2）研究某水樣在不同煮沸時(shí)間后NaNO₂含量的變化：
將另一水樣用如圖裝置煮沸，測(cè)定不同煮沸時(shí)間NaNO₂的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，結(jié)果為：

煮沸時(shí)間（小時(shí)）	0	2	4	8	12
NaNO2的質(zhì)量分?jǐn)?shù)	0	0	0.014%	0.028%	0.056%

①興趣小組設(shè)計(jì)的如圖實(shí)驗(yàn)裝置用到了蒸氣回流裝置，其作用是保持水的總量不變；
②根據(jù)上述數(shù)據(jù)，可見(jiàn)此水樣隨煮沸時(shí)間的延長(zhǎng)NaNO₂的質(zhì)量分?jǐn)?shù)會(huì)逐漸增多；
（3）尋找能高效降低水中NaNO₂含量的物質(zhì)，研究消除污染的有效方法．查閱資料可知，加入醋酸或雙氧水均可降低水中NaNO₂的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)比較醋酸與雙氧水降低水中NaNO₂質(zhì)量分?jǐn)?shù)的作用哪個(gè)更好？填寫(xiě)下列實(shí)驗(yàn)報(bào)告：

實(shí)驗(yàn)步驟	可能的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象	根據(jù)可能的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象得出的結(jié)論

Answer 1

分析 （1）①根據(jù)溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)計(jì)算公式，可得溶質(zhì)質(zhì)量；
②先求出2mL標(biāo)準(zhǔn)NaNO₂溶液中所含溶質(zhì)質(zhì)量再除以10mL溶液的質(zhì)量即可求得此水樣中NaNO₂的質(zhì)量分?jǐn)?shù)；
（2）認(rèn)真分析實(shí)驗(yàn)裝置和數(shù)據(jù)可知分析蒸氣回流的目的及NaNO₂的質(zhì)量分?jǐn)?shù)的變化；
（3）依據(jù)（1）測(cè)定方法設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)通過(guò)加醋酸或雙氧水的方法來(lái)可降低水中NaNO₂的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，包括實(shí)驗(yàn)步驟、現(xiàn)象和結(jié)論．

解答 解：由題意可知（1）①NaNO₂的質(zhì)量l000 mL×l g•cm^-3×0.09%=0.9g；
②（2 mL×l g•cm^-3×0.09%）÷（10mL×l g•cm^-3）=0.018%；
（2）認(rèn)真分析實(shí)驗(yàn)裝置和數(shù)據(jù)可知，①蒸氣回流的目的是保持溶劑的總量不變，②NaNO₂的質(zhì)量分?jǐn)?shù)會(huì)逐漸增大；
（3）依據(jù)（1）測(cè)定方法設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，預(yù)測(cè)現(xiàn)象和結(jié)論，

實(shí)驗(yàn)步驟	可能的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象	可能的結(jié)論
分別取10 mL NaNO2標(biāo)準(zhǔn)溶液于兩支試管，分別加入相同體積相同濃度的醋酸和過(guò)氧化氫溶液后振蕩，再分別加入0.3gM粉末，振蕩后與標(biāo)準(zhǔn)色階比較	溶液顏色均比10 mLNaNO2標(biāo)準(zhǔn)色階的顏色淺，且加入醋酸（或過(guò)氧化氫溶液）的溶液顏色更淺	醋酸（或過(guò)氧化氫溶液）降低NaNO2的作用更好

故答案為：（1）①0.9；�、�0.018%；
（2）①保持水的總量不變；   ②增多；
（3）

實(shí)驗(yàn)步驟	可能的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象	可能的結(jié)論
分別取10 mL NaNO2標(biāo)準(zhǔn)溶液于兩支試管，分別加入相同體積相同濃度的醋酸和過(guò)氧化氫溶液后振蕩，再分別加入0.3gM粉末，振蕩后與標(biāo)準(zhǔn)色階比較	溶液顏色均比10 mLNaNO2標(biāo)準(zhǔn)色階的顏色淺，且加入醋酸（或過(guò)氧化氫溶液）的溶液顏色更淺	醋酸（或過(guò)氧化氫溶液）降低NaNO2的作用更好

點(diǎn)評(píng) 該題是典型的信息型實(shí)驗(yàn)探究題．信息量較大，且信息比較陌生，讀清題意，梳理信息是關(guān)鍵．對(duì)于考查學(xué)生處理信息，加工信息的能力十分有益．