某學(xué);瘜W(xué)興趣小組從超市購買了一瓶維C泡騰片.如圖1是其標(biāo)簽上的部分內(nèi)容,為探究泡騰片中碳酸氫鈉的質(zhì)量分數(shù)是多少,在老師的指導(dǎo)下設(shè)計了以下實驗.
查閱資料:
(1)泡騰片遇水,自身內(nèi)的檸檬酸和NaHCO
3就會發(fā)生反應(yīng):3NaHCO
3+H
3C
6H
5O
7=Na
3C
6H
5O
7+3H
2O+3CO
2↑
(2)泡騰片自身的檸檬酸可能不足,再加入足量的鹽酸NaHCO
3+HCl=NaCl+H
2O+CO
2↑(除碳酸氫鈉外,其它物質(zhì)與酸反應(yīng)不產(chǎn)生氣體)
(3)CO
2在飽和的碳酸氫鈉溶液中的溶解度很小,可以忽略不計.
[儀器]:天平、磁力攪拌器、500mL洗瓶、空膠囊、試管、錐形瓶、燒杯、100mL量筒、10mL量筒
[藥品]:蒸餾水、鹽酸、泡騰片
[步驟]:
(1)用天平稱量并記錄一個空膠囊的質(zhì)量m
1;
(2)在膠囊里裝滿泡騰片粉末,稱量并記錄總質(zhì)量m
2;
(3)準(zhǔn)備一小試管,放入小型磁力攪拌子.加入4mL鹽酸(足量),再把膠囊放到試管中;
(4)在500mL洗瓶內(nèi)裝入一定量的飽和碳酸氫鈉溶液;
(5)小明用天平設(shè)法稱量出試管質(zhì)量m
3(膠囊質(zhì)量+試管質(zhì)量+鹽酸質(zhì)量+攪拌子質(zhì)量);
(6)把小試管小心放入洗瓶(如圖2所示),蓋好洗瓶的蓋子,放在磁力攪拌器上;
(7)等待膠囊溶解,泡騰片與鹽酸作用,反應(yīng)接近完成,打開攪拌器,直至洗瓶內(nèi)無液體流出,用量筒接取洗瓶內(nèi)流出的液體讀數(shù)為V;
(8)從洗瓶中取出試管,擦干表面的水,測出試管內(nèi)剩余物質(zhì)的總質(zhì)量m
4.
[數(shù)據(jù)處理]:
(1)泡騰片的質(zhì)量=
;
(2)產(chǎn)生的CO
2質(zhì)量為
;
(3)碳酸氫鈉的質(zhì)量分數(shù)為
.
[問題討論]:
①第(5)步中試管內(nèi)有液體,不易直接稱量,請你設(shè)計一種稱量方法:
;
②第(6)步中不小心有少量碳酸氫鈉溶液溢出,則此時流出的液體對最終實驗結(jié)果
(填“有”或“無”)影響.
③同學(xué)們認為還可以根據(jù)排出溶液的體積來計算碳酸氫鈉的質(zhì)量分數(shù),缺少的數(shù)據(jù)為
;查閱資料找到數(shù)據(jù)后,若某同學(xué)在量筒讀數(shù)時俯視讀數(shù),則他測出的碳酸氫鈉的質(zhì)量分數(shù)跟實際值相比,是
的.(填“偏大”或“偏小”“不變”).