Question

現(xiàn)有NaHCO₃和Na₂CO₃?xH₂O的混合物，為了測定x值，某同學設計了如下裝置進行實驗：
（1）A處為加熱NaHCO₃和Na₂CO₃?xH₂O混合物的裝置，畫出裝置圖

．
（2）B裝置的作用是

吸收水

．
（3）若在裝置A中裝入NaHCO₃和Na₂CO₃?xH₂O的混合物7.4克，加熱到反應完全，冷卻至室溫時，測得B管增重3.78克，C管增重0.44克，求出x的值為

10

（4）你認為該裝置設計得是否嚴密

否

？（填“是”或“否”）；如果不嚴密，請?zhí)岢鲆粋�合理的改進方案．

應在盛放堿石灰的玻璃管（C）裝置后加一干燥裝置

．

Answer 1

分析：明確實驗目的與原理，根據(jù)原理，綜合運用知識對數(shù)據(jù)處理、分析各部分裝置作用，并對實驗裝置進行評價，提出合理的改進方案．

解答：解：本題實驗目的是：測定Na₂CO₃?xH₂O晶體中x值；
實驗原理是：稱取一定質(zhì)量的NaHCO₃和Na₂CO₃?xH₂O的混合物，加熱，使之分解產(chǎn)生CO₂和H₂O，通過測定CO₂和H₂O的質(zhì)量，再根據(jù)計算求出NaHCO₃和Na₂CO₃?xH₂O的質(zhì)量，進而求算x值．
所以，A裝置是加熱一定質(zhì)量的NaHCO₃和Na₂CO₃?xH₂O的混合物；B裝置內(nèi)裝無水CaCl₂，作用是吸收水，通過測定B裝置質(zhì)量增重，確定生成H₂O的質(zhì)量；
C裝置內(nèi)盛放堿石灰，作用是吸收CO₂，通過測定C裝置質(zhì)量增重，確定生成CO₂的質(zhì)量，由于堿石灰易吸水，C裝置直接與大氣相通，會導致堿石灰吸收空氣中的水，使測定的x值不準，
因此，應在C裝置后加一個干燥裝置，防止空氣中的水被C裝置內(nèi)盛放堿石灰吸收．
測得B管增重3.78克，可知加熱生成的水的質(zhì)量是3.78克，C管增重0.44克，生成的CO₂的質(zhì)量是0.44克，
 2NaHCO₃ =Na₂CO₃ +CO₂↑+H₂O
 168            44     18 
 1.68           0.44   0.18
 Na₂CO₃?xH₂O=Na₂CO₃ +xH₂O↑
  106+18x           18x
7.4-1.68=5.72      3.78-0.18=3.6

106+18x

5.72

=

18x

3.6

   解得：x=10
故答案為：（1）
                       
（2）吸收水
（3）10
（4）否；應在C裝置后加一個干燥裝置

點評：考查學生對實驗原理及實驗裝置的理解和評價，綜合分析問題、處理數(shù)據(jù)的能力，繪圖動手能力．