题目内容
【题目】某同学利用如图所示实验装置测定常温常压下的气体摩尔体积。
根据下列步骤完成实验:
①装配好装置,检查气密性
②用砂纸擦去镁带表面的氧化物,然后取0.0480g的镁带加入仪器a中,分液漏斗内加入足量1mol/L硫酸溶液
③量气装置中加入适量水,记录量气管读数(读数为0.10mL)
④通过分液漏斗向仪器a中加入适量硫酸溶液,使镁带与硫酸充分反应
⑤当镁带完全反应后,再次记录量气管读数(读数为49.60mL)。
完成下列填空:
(1)仪器a的名称_______,通过分液漏斗向仪器a中加入硫酸溶液的操作是_______。
(2)在记录量气管读数时,应注意将_______,再________,视线与量气管内凹液面相切,水平读数。
(3)该同学测出此条件下气体摩尔体积为__________,测定结果比理论值偏大,可能的原因是(填字母代号)__________。
a.镁带中氧化膜未除尽 b.镁带含有杂质铝
c.③记录量气管读数时俯视读数 d.镁带完全反应后有残留的未溶固体
(4)与原方案装置相比,有同学设想用装置B代替装置A,实验精确度更高。请说明理由____________________。
【答案】 锥形瓶 将分液漏斗玻璃塞上的凹槽与漏斗口颈上的小孔对准(或将玻璃塞拔开),缓慢旋转分液漏斗的旋塞,使硫酸溶液缓慢流入锥形瓶,适时关闭旋塞。 装置冷却至室温 调节水准管高度,使其液面与量气管中液面相平 24.75 L· mol -1 b. c 避免加入硫酸时,液体所占的体积引入的实验误差
【解析】(1)结合仪器结构,可知仪器a为锥形瓶,操作时将分液漏斗玻璃塞上的凹槽与漏斗口颈上的小孔对准(或将玻璃塞拔开),缓慢旋转分液漏斗的旋塞,使硫酸溶液缓慢流入锥形瓶,适时关闭旋塞;
(2)待装置冷却后,再调节水准管高度,使其液面与量气管中液面相平,保持视线与量气管内凹液面相切,即可读数;
(3)0.0480g镁带的物质的量为=0.002mol,气体的体积为(49.60mL-0.10mL)=49.50mL=0.0495L,此条件下气体摩尔体积为==24.75 L· mol -1;
a.镁带中氧化膜未除尽,生成的氢气的体积偏小,摩尔体积偏小,故a错误;b.镁带含有杂质铝,导致生成的氢气偏多,摩尔体积偏大,故b正确;c.③记录量气管读数时俯视读数,导致读数偏大,生成的氢气偏多,摩尔体积偏大,故c正确;d.镁带完全反应后有残留的未溶固体,说明镁没有完全反应,生成的氢气体积偏小,摩尔体积偏小,故d错误;答案为bc;
(4)用装置B代替装置A,避免加入硫酸时,硫酸溶液所占的体积引入的实验误差,可提高实验精确度。
【题目】实验室常用石灰石和稀盐酸制取二氧化碳。
探究一 气体发生装置的选择
(1)写出图中带标号仪器的名称:a_____________;b_______________。
(2)实验室制取二氧化碳气体,发生和收集装置分别选用______ 和______ (填字母),检验集满的方法是___________________________________。
探究二 药品的选择
小明对三组药品进行了研究,实验记录如下:
组别 | 药 品 | 实验现象 |
① | 块状石灰石和稀盐酸 | 产生气泡速率适中 |
② | 块状石灰石和稀硫酸 | 产生气泡速率缓慢并逐渐停止 |
③ | 粉末状石灰石和稀盐酸 | 产生气泡速率很快 |
(3)对照实验①③,是探究_____________________对产生二氧化碳速率的影响;
(4)对照实验______,是探究不同的酸对产生二氧化碳速率的影响;
(5)小明选择第①组药品来制取二氧化碳,该组反应的化学方程式为___________。
探究三 生成二氧化碳量的测定
实验室常通过下列两种途径测量生成二氧化碳的量
(6)途径一(如图1):由图可知产生二氧化碳的质量为________g。
途径二(如图2):通过排水法测得生成二氧化碳的体积。
(7)由上两种途径比较,你认为哪种途径实验结果更为准确,理由是___________________。