Question

20．二氧化碳、氮氧化合物以及可吸入顆粒物這三項是霧霾主要組成物質(zhì)，前兩者為氣態(tài)污染物，最后一項為顆粒狀固體．用NaOH溶液可以測定空氣中酸性氣體（N₄O₃、SO₂等）的體積分?jǐn)?shù)
【實驗裝置】如圖，向細(xì)玻璃管內(nèi)注入少量水，形成一段水柱；經(jīng)檢查該裝置氣密性良好．已知細(xì)玻璃管單位長度的容積為0.1mL•cm^-1．水柱的質(zhì)量忽略不計．
【操作步驟】保持外界條件不變，完成以下操作：
①將40mL濃NaOH溶液迅速倒入燒瓶內(nèi)，立即塞緊橡皮塞，并在細(xì)玻璃管上標(biāo)記水柱底部的位置
②觀察并測量得出水柱緩慢向下移動的距離為2.0cm；
③實驗結(jié)束后，根據(jù)①中的標(biāo)記，測得該標(biāo)記以下細(xì)玻璃管及燒瓶的總?cè)莘e為340mL．
（1）檢查如圖裝置氣密性的操作方法：將圖中裝置直立于桌面一段時間后，如果水柱位置不發(fā)生移動，則說明裝置氣密性良好．
（2）根據(jù)本次測量數(shù)據(jù)，該氣體樣品中酸性氣體的體積分?jǐn)?shù)為0.067%（精確到0.00001）．
（3）某同學(xué)為了證明酸性氣體中的CO₂確實與氫氧化鈉溶液發(fā)生反應(yīng)，提出在氫氧化鈉溶液中滴加酚酞試劑，若反應(yīng)過程中紅色褪去，則說明發(fā)生了反應(yīng)，你認(rèn)為該方法是否正確，為什么？不合理，因為碳酸鈉溶液也顯堿性，能夠使酚酞試液變成紅色，無法確定氫氧化鈉的存在．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)裝置特點來選擇檢驗氣密性的方法；
（2）氫氧化鈉溶液能與酸性氣體反應(yīng)，使氣體體積減小；
（3）碳酸鈉和氫氧化鈉溶液都顯堿性，都能夠使酚酞試液變成紅色分析；

解答 解：（1）檢查如圖裝置氣密性的操作方法：將圖中裝置直立于桌面一段時間后，如果水柱位置不發(fā)生移動，則說明裝置氣密性良好．
（2）該氣體樣品中酸性氣體的體積分?jǐn)?shù)為：$\frac{0.2mL}{340mL-40mL}$×100%=0.067%；
（3）不合理，因為碳酸鈉溶液也顯堿性，能夠使酚酞試液變成紅色，無法確定氫氧化鈉的存在；
故答案為：（1）將圖中裝置直立于桌面一段時間后，如果水柱位置不發(fā)生移動，則說明裝置氣密性良好．
（2）0.067%；
（3）不合理，因為碳酸鈉溶液也顯堿性，能夠使酚酞試液變成紅色，無法確定氫氧化鈉的存在．

點評 檢驗氫氧化鈉與碳酸鈉的混合物時，可先把碳酸鈉變成沉淀并且不生成影響氫氧化鈉檢驗的堿性物質(zhì)，然后使用酚酞檢驗氫氧化鈉．