Question

【题目】某同学设计如下实验，测定某品牌碳酸饮料中CO2的含量，设计如下实验步骤：

①将250mL瓶装碳酸饮料放在冰箱中冷冻一段时间（未结冰）；

②将饮料从冰箱内取出，迅速加入质量分数为50%NaOH溶液5mL；倒转饮料瓶轻轻振荡, 然后放置恢复至室温，作待测液；

③按右图连接实验装置。取50mL 待测液置于装置B的锥形瓶中，关闭开关K，打开分液漏斗的活塞，向锥形瓶中注人稀硫酸，至不再产生气泡，关闭活塞；

④打开开关K,向装置中鼓人空气,一段时间后，将C装置中的物质过滤，洗涤，烘干称量质量为0.394g。

资料：①CO2与足量Ba(OH)2反应生成BaCO3沉淀。②碱石灰是CaO与NaOH的固体混合物。③实验中各种溶液的密度都视为lg/mL。

根据以上实验过程完成下列问題：

（1）上述实验过程中，C装置中的现象是_________；

（2）装置A中发生的化学反应方程式为_______，装置D的目的是_______；

（3）步骤①冷冻碳酸饮料的目的是_______；

（4）步骤④鼓入空气的目的是_______；

（5）根据题中提供的数据计算此品牌碳酸饮料中CO2的含量为_______g/L(加入的NaOH溶液的体积可忽略不计）。

Answer 1

【答案】（1）冒气泡，溶液变浑浊；

（2）CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O；防止空气中的二氧化碳进入C装置，干扰实验结果；

（3）防止二氧化碳逸出；（4）将产生的二氧化碳全部排入C中完全吸收；（5）1.76.

【解析】（1）打开开关K,向装置中鼓入空气，一段时间后，装置B中生成的二氧化碳完全进入装置C中，由于CO2与足量Ba(OH)2反应生成BaCO3沉淀，故装置C中的现象是冒气泡，溶液变浑浊；（2）空气中的二氧化碳能与氢氧化钠溶液反应，装置A中发生化学反应的方程式为CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O；装置D的目的是防止空气中的二氧化碳进入C装置，干扰实验结果。（3）温度越低，气体的溶解度越小。（4）步骤④鼓入空气的目的是将产生的二氧化碳全部排入C中完全吸收；（5）设此品牌碳酸饮料中CO2的质量为x，CO2+Ba(OH)2==BaCO3↓+H2O

44 197

x 0.394g

= 解得x= 0.088g

50mL=0.05L，此品牌碳酸饮料中CO2的含量为：=1.76g/L