Question

【题目】铝镁合金已成为飞机制造、化工生产等行业的重要材料．某研究性学习小组的同学，为测定某含镁3%～5%的铝镁合金(不含其他元素)中镁的质量分数，设计下列实验方案进行探究。填写下列空白。

[实验方案]

将铝镁合金与足量稀硫酸溶液反应，测定生成气体在通常状况下(约20℃，1.01×105 Pa)的体积。

[问题讨论]

(1)同学们拟选用下列实验装置完成实验：

①你认为最简易的装置其连接顺序是：

A接（____）(　　)接(　　)(　　)接(　　)(　　)。(填接口字母，可不填满)

②实验开始时，先打开分液漏斗上口的玻璃塞，再轻轻打开其活塞，一会儿后稀硫酸也不能顺利滴入锥形瓶．请你帮助分析原因_______________________________。

(2)仔细分析实验装置后，同学们经讨论认为以下两点会引起较大误差：稀硫酸滴入锥形瓶中，即使不生成氢气，也会将瓶内空气排出，使所测氢气体积偏大；实验结束时，连接广口瓶和量筒的导管中有少量水存在，使所测氢气体积偏小。于是他们设计了如图所示的实验装置。

(碱式滴定管上的刻度数值上小下大)

①装置中导管a的作用是____________________________________________________。

②实验前后碱式滴定管中液面读数分别为V1 mL、V2 mL.则产生氢气的体积为________ mL。

Answer 1

【答案】 E、D、G 锌与稀硫酸反应放热且生成气体，使锥形瓶中气体压强变大 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 V1V2

【解析】

导管a的作用是平衡气压，使液体能够顺利滴下，同时消除硫酸的滴入对气体体积的影响。

(1) ①铝镁合金与足量稀硫酸溶液反应生成氢气，氢气不溶于水，用排水法测定氢气的体积，故装置的连接顺序为E、D、G；②稀硫酸不能滴入的原因是产生的氢气使锥形瓶内的压强增大从而大于外界大气压所致；

(2) ①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；②排出水的体积即为产生氢气的体积，所以产生氢气的体积为V1V2。