Question

14．工業(yè)燒堿具有較好的殺菌消毒作用且廉價(jià)易得，但工業(yè)燒堿中常含有雜質(zhì)碳酸鈉．某科學(xué)學(xué)習(xí)小組同學(xué)圍繞工業(yè)燒堿樣品純度測(cè)定問題，展開了討論與探究．

【原理思路】利用Na₂CO₃與稀H₂SO₄反應(yīng)產(chǎn)生CO₂，通過CO₂質(zhì)量的測(cè)定，確定樣品中碳酸鈉的質(zhì)量，從而計(jì)算樣品純度．
【實(shí)驗(yàn)方案】小科同學(xué)根據(jù)以上思路，設(shè)計(jì)了如圖甲的實(shí)驗(yàn)方案（固定裝置省略）．
【交流討論】小明認(rèn)為圖甲實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)有缺陷，若按該方案進(jìn)行測(cè)定會(huì)導(dǎo)致難以避免的誤差．你認(rèn)為下列哪些因素會(huì)導(dǎo)致難以避免的誤差②③④（填序號(hào)）．
①加入的稀硫酸量不足　　　�、谘b置內(nèi)空氣中的CO₂沒有排出
③反應(yīng)產(chǎn)生的CO₂未被完全吸收　　　 ④干燥管與空氣直接相通
【方案改進(jìn)】為減少誤差，使CO₂質(zhì)量的測(cè)定更準(zhǔn)確，該小組同學(xué)根據(jù)以上討論，對(duì)圖甲方案進(jìn)行改進(jìn)，設(shè)計(jì)了如圖乙的實(shí)驗(yàn)方案（固定裝置省略）．圖乙B裝置中樣品在與稀硫酸反應(yīng)前和停止反應(yīng)后，都要通過量的空氣，反應(yīng)停止后通空氣的作用是把裝置內(nèi)的二氧化碳全部吸收．反應(yīng)前通空氣時(shí)a、b、c三個(gè)彈簧夾的控制方法是打開彈簧夾a和b，關(guān)閉彈簧夾c．
【數(shù)據(jù)分析】若撤去圖乙中的C裝置，則測(cè)得工業(yè)燒堿的純度將偏低（填“偏高”、“偏低”或“無影響”）

Answer 1

分析 實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)與裝置的連接與選擇問題，關(guān)鍵是要弄清楚每一個(gè)裝置中盛放的藥品，發(fā)生的反應(yīng)及每一個(gè)裝置的作用．

解答 解：
【交流討論】：甲裝置存在明顯的缺陷�、谘b置內(nèi)空氣中的CO₂沒有排出，影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果；③反應(yīng)產(chǎn)生的CO₂ 未被全部排出，也就不能完全吸收；④干燥管與空氣直接相通，會(huì)吸收空氣中的二氧化碳；
【方案改進(jìn)】：反應(yīng)前通空氣的作用是用不含二氧化碳的空氣將裝置內(nèi)的空氣排凈，反應(yīng)停止后通空氣的作用是把產(chǎn)生的二氧化碳全部排出并吸收；反應(yīng)前通空氣時(shí)a、b、c三個(gè)彈簧夾的控制方法是打開彈簧夾a和b，關(guān)閉c，這樣才能把含二氧化碳的空氣全部排凈．
【數(shù)據(jù)分析】：反應(yīng)生成的氣體在逸出的過程中要帶出一部分水蒸氣，如果沒有裝置C則會(huì)使D裝置中吸收的物質(zhì)偏大，而使測(cè)量結(jié)果偏低．
故答案為：
【交流討論】②③④；
【方案改進(jìn)】把裝置內(nèi)的二氧化碳全部吸收； 打開彈簧夾a和b，關(guān)閉彈簧夾c；
【數(shù)據(jù)分析】偏低．

點(diǎn)評(píng) 解答這類題目時(shí)，首先，賞析問題情景，找到實(shí)驗(yàn)探究的反應(yīng)原理，弄清個(gè)裝置的作用；再根據(jù)實(shí)驗(yàn)的反應(yīng)原理，分析推斷出該物質(zhì)的組成成分，然后得出所要探究的物質(zhì)中該成分的組成．