Question

20．兴趣小组用如图装置研究两个问题．

（1）研究燃烧条件
【资料】白磷的着火点为40℃
步骤1：在乙、丙中分别放一小块白磷，再分别放入80℃和20℃的水至没过长导管口下端，观察到乙、丙中白磷均不燃烧．
步骤2：将装置按照a→b→c→d连接后，关闭K₂，打开K₁，将A中的液体滴入B中，观察到乙、丙中白磷均不燃烧．
步骤3：立即…，观察到乙中白磷燃烧．
①步骤1：丙中白磷不燃烧的原因是没有与氧气接触，且温度未达到白磷的着火点．②步骤3：使乙中白磷燃烧的操作是打开K₂，关闭K₁．
（2）研究NaOH固体的变质程度
【资料】二氧化碳气体难溶于饱和NaHCO₃溶液
步骤1：在B中放入5g变质的NaOH固体样品，乙中盛满饱和NaHCO₃溶液．
步骤2：将装置按照…连接后，打开K₂，关闭K₁，将A中的稀硫酸（足量）滴入B中，充分反应后，待装置冷却至室温，测得丙中液体体积为V₁．
步骤3：将B中样品换成5g的Na₂CO₃固体，重复上述操作，最终测得丙中液体体积为V₂．
①步骤2中装置的连接顺序是a→c→b→d（填接口序号）．
②步骤3的实验现象是甲中有气泡产生，乙中的液体被排到丙中．
③若V₂=5V₁，5g NaOH固体样品中未变质的NaOH的质量为4g．

Answer 1

分析 （1）根据物质燃烧需要同时具备三个条件，即物质具有可燃性、与氧气接触、温度达到可燃物的着火点来分析解答；
（2）整个操作流程是：甲用来制取CO₂，CO₂制取出来后用碳酸氢钠溶液来吸收HCl，然后用来收集纯净的二氧化碳，结合化学反应来分析物质的质量．

解答 解：（1）①步骤1：丙中白磷的温度没有达到了着火点，并且没有与氧气接触，所以没有发生燃烧；故填：没有与氧气接触，且温度未达到白磷的着火点；
②步骤3：使乙中白磷燃烧的操作是打开K₂，关闭K₁，甲中产生的氧气进入乙中，由于乙的温度为80℃，故白磷燃烧；故填：打开K₂，关闭K₁；
（2）①若通入二氧化碳排出碳酸氢钠溶液，则气体应从短管进入，液体从短管排出，并连接d；故填：a→c→b→d；
②碳酸钠与系硫酸反应生成硫酸钠、水和二氧化碳，导致装置乙内压强增大，其中的液体被压入装置丙中，进入的丙中的液体体积即为生成二氧化碳的气体；故填：甲中有气泡产生，乙中的液体被排到丙中；
③部分变质的氢氧化钠中有碳酸钠和氢氧化钠两种物质，氢氧化钠与稀硫酸反应没有气体生成，碳酸钠与硫酸反应生成了二氧化碳，体积为V₁；
5g的Na₂CO₃固体，重复上述操作，最终测得丙中液体体积为V₂．且V₂=5V₁；由Na₂CO₃+H₂SO₄=Na₂SO₄+H₂O+CO₂↑可知，5g变质的NaOH固体样品中含碳酸钠的质量为1g，含氢氧化钠的质量为4g；故答案为：4．

点评 本题考查的比较全面，既考查了实验步骤的确定，又考查了数据的处理和有关的计算，综合性比较强，但只要认真分析，问题就不难解决．解答本题要根据燃烧的条件来分析．