Question

在實驗室配制100g質最分數為20%的碳酸鈉溶液并探究酸堿性的強弱與其濃度及溫度的關系．
請分析有關問題：
①計算：碳酸鈉的質量為________g，水為________g．
②稱量：用托盤天平稱取所需的碳酸鈉．
③溶解：用量筒來量取所需的水（水的密度為lg/cm³），量筒的規格是________（從下列中選用：10mL、25mL、50mL、
100mL）；溶解碳酸鈉要用到玻璃棒，其作用是________．
④反思：若稱取的碳酸鈉中含有水分，則所配制的溶液的質量分數會________（填“偏大”、“偏小”或“無影響”）．
⑤探究酸堿性與濃度的關系：用pH試紙測試碳酸鈉溶液呈堿性．為進一步研究其堿性的強弱和溶液的濃度及溫度是否有關，采用以下四個步驟研究．請完成第二、第三步的實驗步驟（不必寫實驗涉及的僅器）．
第一步：分別配制溶質質量分數5%、10%、20%的碳酸鈉溶液．
第二步：________．
第三步：________．
第四步：根據實驗現象，綜合分析得出碳酸鈉溶液酸堿性的強弱與溫度和濃度有關．

Answer 1

20    80    100mL    加快溶解    偏小    測定某一濃度的溶液在不同溫度下的pH    同溫條件下，測定不同濃度溶液的pH
分析：根據配制一定質量分數溶液的步驟：計算、稱量、溶解，及所需注意事項來解答①③④，因為是測定溶液在溫度與濃度對PH的影響，因此應先創設設置溫度不同濃度相同的條件，而后在溫度相同不同濃度的條件進行對比實驗來解答⑤．
解答：①計算：碳酸鈉的質量=溶液質量×溶質的質量分數=100g×20%=20g，水的質量=100g-20g=80g；
②稱量：用托盤天平稱取所需的碳酸鈉；
③溶解：水的體積=80g÷lg/cm³=80cm³=80mL，量筒規格為100mL，溶解時，玻璃棒的作用是加快溶解；
④若稱取的碳酸鈉中含有水分，導致實際稱取的碳酸鈉質量小于應該稱取的質量，則溶質質量減小，所配制的溶液的質量分數偏��；
⑤創設對比實驗的前提就是控制相同條件下不同的項目的比較，即定溶液狀態或定溫狀態下進行．
第二步：測定某一濃度溶液在不同溫度時的pH；
第三步：同溫條件下，測定不同濃度溶液的pH．
故答案為：①20，80；
③100mL，加速溶解；
④偏��；
⑤測定某一濃度的溶液在不同溫度下的pH；同溫條件下，測定不同濃度溶液的pH．
點評：此題考查一定溶質質量分數溶液的配制和探究酸堿性的強弱與其濃度及溫度的關系，解題的關鍵是對PH試紙的使用，以及對比實驗的設計．