题目内容
某同学在气体体积测定仪中用镁和硫酸反应测定1mol氢气体积．完成下列填空：（1）A中发生反应的离子方程式为
（2）检查装置气密性的方法是塞上B瓶的玻璃塞，用橡皮塞塞紧A瓶加料口，当看到
（3）已知液体量瓶的刻度范围是110～130mL，实验时称取镁带的质量要控制在0.100～0.110g之间，目的是
（4）完成一次测定实验，需要2次用注射器抽气，其中需要记录的是第
（5）下列情况会导致实验结果偏高的是
a．镁表面的氧化膜没有除尽
b．储液瓶中的液体是水
c．未冷却到室温就读数
d．装置气密性不好．
分析：（1）A中是镁和硫酸反应生成硫酸镁和氢气，依据产物写出离子方程式；
（2）装置气密性可以利用装置内气体压强变化和液面变化分析判断装置气密性；
（3）确保产生气体体积在刻度范围之内；
（4）每次做实验时，用注射器在A瓶加料口抽气，使B瓶导管内液体持平（B瓶内气体压强与外界大气压相等），注意注射器拔出时要将针头拔出，此时进入测定起始状态；再次抽气调压，用注射器在A瓶加料口处抽气，使B瓶中液面持平，与起始状态相同，读出注射器中抽出气体的体积，记录数值
（5）a、镁条表面的氧化物没有尽除，部分氧化物和硫酸反应而没有气体生成，会导致气体体积偏小；
b、氢气不溶于水，无影响；
c、未冷却由于热胀冷缩，氢气体积偏大；
d、装置气密性不好，导致氢气体积减小．
（2）装置气密性可以利用装置内气体压强变化和液面变化分析判断装置气密性；
（3）确保产生气体体积在刻度范围之内；
（4）每次做实验时，用注射器在A瓶加料口抽气，使B瓶导管内液体持平（B瓶内气体压强与外界大气压相等），注意注射器拔出时要将针头拔出，此时进入测定起始状态；再次抽气调压，用注射器在A瓶加料口处抽气，使B瓶中液面持平，与起始状态相同，读出注射器中抽出气体的体积，记录数值
（5）a、镁条表面的氧化物没有尽除，部分氧化物和硫酸反应而没有气体生成，会导致气体体积偏小；
b、氢气不溶于水，无影响；
c、未冷却由于热胀冷缩，氢气体积偏大；
d、装置气密性不好，导致氢气体积减小．
解答：解：（1）装置中的反应是镁和硫酸反应生成硫酸镁和氢气的反应，反应离子方程式为：Mg+2H+═Mg2++H2↑；
故答案为：Mg+2H+═Mg2++H2↑；
（2）当A瓶加料口塞上橡胶塞微热，储液瓶（B瓶）内导管中液面会上升，并且一分钟内不下降，证明装置气密性完好；
故答案为：储液瓶（B瓶）内导管中液面会上升，并且一分钟内不下降；
（3）已知液体量瓶的刻度范围是110～130mL，实验时称取镁带的质量要控制在0.100～0.110g之间，确保产生气体体积在刻度范围之内；
故答案为：确保产生气体体积在刻度范围之内；
（4）每次做实验时，用注射器在A瓶加料口抽气，使B瓶导管内液体持平（B瓶内气体压强与外界大气压相等），注意注射器拔出时要将针头拔出，此时进入测定起始状态；再次抽气调压，用注射器在A瓶加料口处抽气，使B瓶中液面持平，与起始状态相同，读出注射器中抽出气体的体积，记录数值，故答案为：2；
（5）a、镁条表面的氧化物没有尽除，部分氧化物和硫酸反应而没有气体生成，会导致气体体积偏小；
b、氢气不溶于水，无影响；
c、未冷却由于热胀冷缩，氢气体积偏大；
d、装置气密性不好，导致氢气体积减小；
故答案为：c．
故答案为：Mg+2H+═Mg2++H2↑；
（2）当A瓶加料口塞上橡胶塞微热，储液瓶（B瓶）内导管中液面会上升，并且一分钟内不下降，证明装置气密性完好；
故答案为：储液瓶（B瓶）内导管中液面会上升，并且一分钟内不下降；
（3）已知液体量瓶的刻度范围是110～130mL，实验时称取镁带的质量要控制在0.100～0.110g之间，确保产生气体体积在刻度范围之内；
故答案为：确保产生气体体积在刻度范围之内；
（4）每次做实验时，用注射器在A瓶加料口抽气，使B瓶导管内液体持平（B瓶内气体压强与外界大气压相等），注意注射器拔出时要将针头拔出，此时进入测定起始状态；再次抽气调压，用注射器在A瓶加料口处抽气，使B瓶中液面持平，与起始状态相同，读出注射器中抽出气体的体积，记录数值，故答案为：2；
（5）a、镁条表面的氧化物没有尽除，部分氧化物和硫酸反应而没有气体生成，会导致气体体积偏小；
b、氢气不溶于水，无影响；
c、未冷却由于热胀冷缩，氢气体积偏大；
d、装置气密性不好，导致氢气体积减小；
故答案为：c．
点评：本题考查了实验设计测定物质氢气体积的方法和步骤，误差分析判断的依据，题目难度中等，理解测定原理是解题的关键．
练习册系列答案
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（2013?红桥区二模）为减小CO2对环境的影响，在限制其排放量的同时，应加强对CO2创新利用的研究．
为减小CO2对环境的影响，在限制其排放量的同时，应加强对CO2创新利用的研究．
利用如图1所示实验装置可以测定一条条件下1mol气体的体积，图1中仪器C称为液体量瓶，瓶颈上有110～130mL刻度线．将一定质量的镁带和过量的衡硫酸在仪器A瓶中完全反应，产生的H2将B瓶中的液体压入液体量瓶中，根据液体的体积可以转换成H2的体积．
实验步骤：
（1）装配好化学反应气体体积测定仪，作气密性检查．
（2）用砂皮擦去镁带表面的氧化物，然后称取0.100g～0.110g的镁带，把数据记录于表格．
（3）取下A瓶加料口的橡皮塞，用小烧杯加入20mL水，再把已称量的镁带加到A瓶的底部，用橡皮塞塞紧加料口．
（4）用注射器从A瓶加料口处抽气，使B瓶导管内外液面持平．
（5）用注射器吸取10mL 3mol/L硫酸，用针头扎进A瓶加料口橡皮塞，将破酸注入A瓶，注入后迅速拔出针头．
（6）当镁带完全反应后，读取C瓶中液体的体积，把数据记录于表格．
（7）用注射器从A瓶加料口处抽气，使B瓶中导管内外液面持平，记录抽出气体的体积，把数据记录于表格．
重复上述操作进行第二次实验，避免偶然误差．
根据上述实验方法回答下列问题：
实验室温度：25℃，压强：101kPa．该条件下1mol氢气体积的理论值：为24.5L
（1）连接装置及气密性检查：当A瓶加料口塞上橡胶塞， 可以确认装置气密性合格．
（2）B中所装液体一般是 （填“水”或“品红”）．A中发生反应的离子方程式为 ．
（3）实验数据如下：温度：25℃（镁元素的相对原子质量为24.3）
①上表中X= ．
②计算1mol氢气体积两次实验的平均值= L．
③计算实验误差：（实验值-理论值）/理论值×100%= ．
④引起该误关的可能原因 （填字母）．
A．镁带中含有跟硫酸不反应的杂质
B．没有除去镁带表面的氧化镁
C．镁带中含有杂质铝
D．所用稀硫酸不足量
（4）许多同学在实验中测得的数据偏高（记录数据时已恢复至室温）．为此，某化兴趣小组的同学对此实验方案提出了两条修正建议：
①A、B瓶的气体中含有水汽，增加的气体体积中所含的水汽，不该计入氢气的体积．
②B瓶中导管（图2中阴影部分VB）内液柱部分在反应后为空气所占据，不该计入氢气的体积．
你认为他们的意见合理的是 （合理则填序号，否则填“无”）．如有合理之处，请根据下面的数据给出修正的1mol氢气体积的数学表达式．（镁元素的相对原子质量为24.3）
1mol氢气体积= L（填写数学表达式）．
实验步骤：
（1）装配好化学反应气体体积测定仪，作气密性检查．
（2）用砂皮擦去镁带表面的氧化物，然后称取0.100g～0.110g的镁带，把数据记录于表格．
（3）取下A瓶加料口的橡皮塞，用小烧杯加入20mL水，再把已称量的镁带加到A瓶的底部，用橡皮塞塞紧加料口．
（4）用注射器从A瓶加料口处抽气，使B瓶导管内外液面持平．
（5）用注射器吸取10mL 3mol/L硫酸，用针头扎进A瓶加料口橡皮塞，将破酸注入A瓶，注入后迅速拔出针头．
（6）当镁带完全反应后，读取C瓶中液体的体积，把数据记录于表格．
（7）用注射器从A瓶加料口处抽气，使B瓶中导管内外液面持平，记录抽出气体的体积，把数据记录于表格．
重复上述操作进行第二次实验，避免偶然误差．
根据上述实验方法回答下列问题：
实验室温度：25℃，压强：101kPa．该条件下1mol氢气体积的理论值：为24.5L
（1）连接装置及气密性检查：当A瓶加料口塞上橡胶塞，
（2）B中所装液体一般是
（3）实验数据如下：温度：25℃（镁元素的相对原子质量为24.3）
| 实验次数 | m（Mg）/g | 硫酸体积/mL | 液体量瓶中液体体积/mL | 抽出气体体积/mL | 氢气体积/mL | 计算1mol氢体积/L |
| 1 | 0.100 | 10.0 | 110.0 | 6.5 | X | |
| 2 | 0.115 | 10.0 | 121.0 | 8.0 |
②计算1mol氢气体积两次实验的平均值=
③计算实验误差：（实验值-理论值）/理论值×100%=
④引起该误关的可能原因
A．镁带中含有跟硫酸不反应的杂质
B．没有除去镁带表面的氧化镁
C．镁带中含有杂质铝
D．所用稀硫酸不足量
（4）许多同学在实验中测得的数据偏高（记录数据时已恢复至室温）．为此，某化兴趣小组的同学对此实验方案提出了两条修正建议：
①A、B瓶的气体中含有水汽，增加的气体体积中所含的水汽，不该计入氢气的体积．
②B瓶中导管（图2中阴影部分VB）内液柱部分在反应后为空气所占据，不该计入氢气的体积．
你认为他们的意见合理的是
| 实验次数 | m（Mg） g |
硫酸体积mL | 液体量瓶中液体体积mL | 抽出气体体积mL | B瓶的一段液柱体积mL | 水汽体积百分含量 | 计算1mol氢体积L |
| 1 | 0.100 | 10.0 | 110.0 | 6.5 | VB | a% |
