(1)白磷燃烧会成白色固体五氧化二磷,故可观察到产生大量白烟;由于白磷燃烧消耗尽点空气体积的氧气,因此装置内气体体积减少50mL×=10mL,所以注射器内10mL气体进入补充,注射器内剩余气体体积20mL-10mL=10mL,因此,可以看到活塞慢慢左移到约10mL处;此实验再次验证了空气中约含或21%的氧气;
(2)当缓缓向外拉动注射器的活塞时,锥形瓶内气体被抽入注射器,如果装置气密性良好,外界的空气就会从长颈漏斗进入补充,因此,可观察到长颈漏斗下端管口产生气泡;故选D;
(3)(I)取用药品时,试剂瓶的瓶盖应倒放在桌面上;在保存氢氧化钠时,由于氢氧化钠既能吸收空气中的水而潮解,又能吸收空气中的二氧化碳而变质,因此必须密封保存;
(II)氢氧化钠与盐酸发生中和反应生成氯化钠和水,化学方程式为NaOH+HCl=NaCl+H2O;碳酸钠与盐酸发生复分解反应,生成氯化钠、水和二氧化碳气体,化学方程式为Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑;因为所选用的盐酸具有挥发性,而得产生的二氧化碳气体的体积测定不准确,因而造成对碳酸钠质量分数测定不准确;所选择的仪器容积所限,若产生较多气体时,气体体积超出所选注射器量程时,因无法测量体积而实验失败,所以,加入药品时要适当进行控制;
(III)(i)利用装置E中浓硫酸具有吸水性,该装置在实验中主要为除去二氧化碳中的水蒸气;装置G中的碱石灰既能吸收空气中的水,又能吸收空气中的二氧化碳,连接在装置F与大气之间,作用在于防止空气中的二氧化碳、水蒸气进入F中;
(ii)推拉注射器可使装置内产生的二氧化碳完全被装置F中氢氧化钠溶液吸收,若推拉速度过快,会造成二氧化碳气体未被吸收而排出,使得测定的二氧化碳质量偏小而导致整个测定结果偏小;
(iii)根据装置F的质量变化,可知反应生成二氧化碳的质量=321.6g-320.5g=1.1g;设样品中碳酸钠的质量为x
Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑
106 44
x 1.1g
= x=2.65g
该烧碱样品中Na2CO3的质量分数=×100%=26.5%
故答案为:(1)产生大量白烟;10;或21%;
(2)D;
(3)(I)倒;氢氧化钠固体吸水潮解;氢氧化钠与二氧化碳反应变质;
(II)NaOH+HCl=NaCl+H2O;Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑;产生的二氧化碳中混杂水蒸气和氯化氢气体;若样品取多了,产生气体可能超过注射器量程,若样品取少了,产生气体太少,无法测量;
(III)(i)除去二氧化碳中的水蒸气;防止空气中的二氧化碳、水蒸气进入F中;(ii)偏小;(iii)26.5%.