为测定碳酸氢钠纯度（含有少量氯化钠），学生设计了如下几个实验方案（每个方案均称取m1g样品），请回答每个方案中的问题．方案Ⅰ选用重量法进行测定：可用如图1中的装置进行实

Question

为测定碳酸氢钠纯度（含有少量氯化钠），学生设计了如下几个实验方案（每个方案均称取m₁g样品），请回答每个方案中的问题．
【方案Ⅰ】选用重量法进行测定：可用如图1中的装置进行实验．

（1）A装置中NaOH溶液的作用是___，若直接向试样溶液中鼓人空气会导致实验测定结果___（填“偏高”、“偏低”或“无影响”）
（2）该方案需直接测定的物理量是___．
【方案Ⅱ】选用滴定法进行测定：
（3）称取m₁g样品，配成100mL溶液，取出20mL，用cmol/L的标准HCl溶液滴定，消耗体积为v mL，则该试样中碳酸氢钠质量分数的计算式为：___
【方案Ⅲ】选用气体体积法进行测定：可用图2中的装置进行实验．
（4）为了减小实验误差，量气管中加入的液体X为___
（5）通过实验，测得该试样中碳酸氢钠质量分数偏低，产生这种现象的原因可能是___
 a．测定气体体积时未冷却至室温
b．测定气体体积时水准管的水面高于量气管的水面
  c．Y型管中留有反应生成的气体
d．气体进入量气管前未用浓硫酸干燥
【方案IV】其操作流程如图3：
（6）操作Ⅱ的名称是___
（7）实验中需要的仪器有电子天平、蒸发皿、玻璃棒等，还需要的玻璃仪器是___，___
（8）在转移溶液时，如溶液转移不完全，则碳酸氢钠质量分数的测定结果___（填“偏高”、“偏低”或“无影响”）

Answer 1

【方案Ⅰ】选用重量法进行测定：可用如图1中的装置进行实验．
（1）本题是通过碳酸氢钠与硫酸反应生成二氧化碳，再用碱石灰吸收二氧化碳，通过二氧化碳的质量求碳酸氢钠的质量分数，故应排除空气中二氧化碳的干扰，若不吸收空气中的二氧化碳会导致测定结果偏高；
故答案为：吸收空气中的CO₂；偏高；
（2）本题是通过碳酸氢钠与硫酸反应生成二氧化碳，再用碱石灰吸收二氧化碳，通过二氧化碳的质量来计算碳酸氢钠的质量，故需要直接测定的物理量是装置C反应前后的质量，其质量差即为二氧化碳的质量；
故答案为：装置C反应前后的质量；
【方案Ⅱ】选用滴定法进行测定：
（3）碳酸氢钠和盐酸反应方程式：
NaHCO₃+HCl═NaCl+CO₂↑+H₂O，
84g   1mol  
m     cmol/L×VmL×10^-3L/mol
m=(84g×cmol/L×Vml×10-3L/mol)/(1mol)=84cV×10^-3g，
碳酸氢钠的质量分数为：(84cV×10-3g×(100)/(20))/(m1)×100%=(0.42cV)/(m1)×100%．
故答案为：(0.42cV)/(m1)×100%；
（4）二氧化碳能溶于水，用饱和碳酸氢钠溶液可以降低二氧化碳的溶解度，减小实验误差；故答案为：饱和NaHCO₃；
（5）a、测定气体体积时未冷却至室温，由于热胀冷缩，导致所测体积偏大，会使测定结果偏高；
b、气体压强大于大气压，会使测定的体积偏小，导致碳酸氢钠的测定结果偏低；
c、原Y形管内有空气，后留有反应产生的气体不影响实验结果；
d、本题是用排水集气法测定气体体积，不需要干燥，d项无影响；
故选b；
【方案IV】其操作流程如图3：试样加入盐酸溶解过滤得到溶液转移到蒸发皿中加热蒸发结晶，冷却析出固体称量；
（6）依据分析可知操作Ⅱ是蒸发溶液得到晶体；
故答案为：蒸发；
（7）需要得到溶质固体，实验中需要的仪器有电子天平、蒸发皿、玻璃棒等，还需要的玻璃仪器是烧杯和酒精灯；
故答案为：烧杯、酒精灯；
（8）在转移溶液时，如溶液转移不完全，称量得到氯化钠固体质量减小，计算得到碳酸氢钠质量分数增大；
故答案为：偏高；