1、微专题2气体体积的测定1.(2019湖北武汉三中月考改编)为测定久置生石灰中CaCO3的含量,某实验小组设计了如下图所示的实验:(1)锥形瓶中产生气体反应的化学方程式:。答案: CaCO3+2HClCaCl2+H2O+CO2解析: (1)久置生石灰中含有的CaCO3可与盐酸反应放出CO2。(2)读数前,调平B、C装置液面的方法是,其目的是。答案: 上下缓慢移动量气管C 使B内的气压等于外界大气压解析: 气体体积与压强、温度有关,实验中,应上下缓慢移动量气管C,使B、C装置液面装置相平,其目的是使B管收集的气体的压强等于外界大气压;(3)若拆去导管a,使测得气体体积(填“偏大”偏小”或”无影响”
2、)。答案: 偏大解析: 若拆去导管a,加入液体时,会排出锥形瓶中部分空气,导致测定的气体体积偏大。2.(2019河南信阳一模)欲测定金属镁的相对原子质量,请利用下图给定的仪器组成一套实验装置(每个仪器只能使用一次,假设气体的体积可看作标准状况下的体积)。填写下列各项(气流从左到右):(1)各种仪器连接的先后顺序是接、接、接、接(用小写字母表示)。答案: ahgbcfed解析: 根据实验目的及各装置的特点可分析知:利用A装置中的水压将E中的稀盐酸压至B中,产生的气体通过将D中的水排入C中来测量其体积,所以连接顺序为ahgbcfed。(2)连接好仪器后,要进行的操作有以下几步,其先后顺序是 (填序
3、号)。待仪器B中的温度恢复至室温时,测得量筒C中水的体积为Va mL;擦掉镁条表面的氧化膜,将其置于天平上称量,得质量为m g,并将其投入试管B中;检查装置的气密性;旋开装置A中分液漏斗上的活塞,使其中的水顺利流下,当镁完全溶解后再关闭这个活塞,这时A中共放入水Vb mL。答案: 解析: 综合考虑各实验步骤可知先后顺序为。(3)根据实验数据可算出金属镁的相对原子质量,其数学表达式为。答案: 22.41 000mVa-Vb解析: 由题意知:MgH2M 22.4 Lm (Va-Vb)10-3 L所以M=22.41 000mVa-Vb。(4)若试管B的温度未冷却至室温就读出量筒C中水的体积,这将会使
4、所测定的镁的相对原子质量(填“偏大”“偏小”或“无影响”)。答案: 偏小解析: 由于试管B未冷却至室温,会导致Va变大,所以使Mg的相对原子质量偏小。(5)仔细分析上述实验装置后,经讨论认为结果会有误差,于是又设计了如下图所示的实验装置。装置中导管a的作用是。实验前后量气管中液面读数分别为V1 mL、V2 mL,则产生氢气的体积为mL。答案: 使分液漏斗内气体压强与锥形瓶内气体压强相等,打开分液漏斗活塞时稀硫酸能顺利滴下;可以消除由于加入稀硫酸引起的氢气体积误差V1-V23.(2019成都七中阶段性考试)某研究性学习小组欲测定室温下(25 )的气体摩尔体积。该小组设计的简易实验装置如下图所示:
5、该实验的主要操作步骤如下:用已知浓度的浓盐酸配制100 mL 1.0 molL-1的盐酸(需要用到的仪器有);用10 mL的量筒量取8.0 mL 1.0 molL-1的盐酸加入锥形瓶中;准确称取a g已除去表面氧化膜的镁条,并系于铜丝末端,为使HCl全部参加反应,a的数值至少为;往广口瓶中装入足量水,按上图连接好装置,检查装置的气密性;反应结束后待体系温度恢复到室温,读出量筒中水的体积为V mL。请回答下列问题:(1)步骤中,配制100 mL 1.0 molL-1的盐酸时,下列会使所配制溶液的浓度偏小的操作有(填字母)。A.用量筒量取浓盐酸时,俯视量筒的刻度线B.容量瓶未干燥即用来配制溶液C.
6、浓盐酸在烧杯中稀释时,搅拌时间过长D.定容完成后,将容量瓶倒置摇匀后,发现液面低于刻度线,但未做处理E.在容量瓶中定容时,俯视容量瓶刻度线F.烧杯中有少量水G.未冷却至室温即定容答案: AC(2)请填写操作步骤中的空格:步骤:;步骤:。答案: 量筒、烧杯、玻璃棒、100 mL容量瓶、胶头滴管0.096解析: 步骤用浓盐酸配制100 mL 1.0 molL-1的盐酸时,需用量筒量取浓盐酸,在烧杯中稀释要用玻璃棒不断搅拌。最后用胶头滴管对100 mL容量瓶进行定容。步骤Mg与盐酸发生的反应为Mg+2HClMgCl2+H2,8.0 mL 1.0 molL-1盐酸中n(HCl)=8.010-3 L1.
7、0 molL-1=8.010-3 mol,完全反应时消耗Mg为4.010-3 mol,其质量为m(Mg)=4.010-3 mol24 gmol-1=0.096 g。(3)测量气体摩尔体积读数时需要注意(至少写两点):。答案: 恢复到室温再读数;调节量筒高度,使量筒内的液面与集气瓶内的液面相平;读数时视线应与量筒中液体的凹液面最低处保持相平(4)忽略水蒸气影响,在该条件下测得气体摩尔体积的计算式为Vm=Lmol-1。答案: 0.25V解析:HCl完全反应时生成4.010=3 mol H2,实验中收集到V mL H2,则该条件下的气体摩尔体积为Vm=V10-3L4.010-3mol=0.25Lmol-1。
