Question

實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)：
課題：用氣體摩爾體積測(cè)定裝置（如圖所示）測(cè)定常溫下1mol二氧化碳的體積．
提供試劑：碳酸鈣固體、碳酸鈉固體、鹽酸、硫酸溶液、飽和碳酸氫鈉溶液、飽和碳酸鈉溶液、水．
（1）20℃時(shí)，實(shí)驗(yàn)室用如圖所示裝置測(cè)定1mol CO₂的體積．在①中加入1.06g碳酸鹽，塞好膠塞，用針筒抽氣使②中導(dǎo)管內(nèi)外液面相平，再用針筒向①中注入10.00mL酸溶液，實(shí)驗(yàn)后量液瓶中液面高度如圖所示．反應(yīng)結(jié)束后又用針筒抽出氣體0.5mL才使②中導(dǎo)管內(nèi)外液面相平，則該實(shí)驗(yàn)中生成H₂的體積是

 

（填編號(hào)）
A.108.50mL  B.112.5mL  C.118.50mL  D.119.00mL 
（2）儀器②中應(yīng)加入

 

試劑；如果選用水測(cè)定結(jié)果往往

 

（填“偏大”、“偏小”或“不確定”）．
（3）為保證測(cè)定結(jié)果的準(zhǔn)確性，儀器①中預(yù)先盛放的試劑是

 

（名稱，下同），用注射器向①中注入的試劑是

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：實(shí)驗(yàn)裝置綜合

專題：實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)題

分析：（1）由圖可知，排出液體的體積為二氧化碳的體積，由刻度可知凹液面在115mL-120mL之間；
（2）儀器②中液體應(yīng)防止二氧化碳溶解，二氧化碳可溶于水；
（3）為保證測(cè)定結(jié)果的準(zhǔn)確性，因硫酸不揮發(fā)，硫酸鈣微溶于水，儀器①中預(yù)先盛放固體碳酸鈉，用注射器向①中注入硫酸．

解答： 解：（1）加入0.106g碳酸鹽，生成氣體為

1.06g

106g/mol

=0.01mol，理論上體積為0.01mol×22.4L/mol=224mL，由圖可知，排出液體的體積為二氧化碳的體積，由刻度可知凹液面在115mL-120mL之間，反應(yīng)結(jié)束后又用針筒抽出氣體0.5mL才使②中導(dǎo)管內(nèi)外液面相平，則選擇C合理，故答案為：C；
（2）儀器②中液體應(yīng)防止二氧化碳溶解，則加飽和碳酸氫鈉溶液；二氧化碳可溶于水，則選擇水時(shí)測(cè)定結(jié)果偏小，故答案為：飽和碳酸氫鈉溶液；偏小；
（3）為保證測(cè)定結(jié)果的準(zhǔn)確性，因硫酸不揮發(fā)，硫酸鈣微溶于水，儀器①中預(yù)先盛放固體碳酸鈉，用注射器向①中注入硫酸，發(fā)生碳酸鈉與硫酸的反應(yīng)生成二氧化碳，
故答案為：碳酸鈉固體；硫酸．

點(diǎn)評(píng)：本題考查實(shí)驗(yàn)裝置綜合及應(yīng)用，為高頻考點(diǎn)，把握制備二氧化碳的反應(yīng)原理及實(shí)驗(yàn)裝置的作用為解答的關(guān)鍵，側(cè)重分析與實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ目疾�，�?）為解答的難點(diǎn)，題目難度中等．