Question

20．某同学利用图所示实验装置来测定镁元素的相对原子质量．
（1）图中仪器C的瓶颈上标有刻度．将0.2克的镁片和足量稀硫酸在仪器A中完全反应，产生的H₂把仪器B中的水压入C中，通过收集相关实验数据可计算出镁元素的相对原子质量．这里C装置的作用是测量氢气的体积．
（2）待反应完全结束后，该同学测得C装置中的水由400ml刻度处上升到了600ml刻度处．（已知氢气的密度为0.09g/L），根据上述实验数据测出镁的相对原子质量为22.2，（保留一位有效数字）而目前国际公认的镁元素的相对原子质量为24.3，可能引起该同学实验误差的原因是③．
①镁片中含有与硫酸不反应的杂质②没有除去镁片表面的氧化膜③镁片中含有杂质铝．

Answer 1

分析 镁和稀硫酸反应生成硫酸镁和氢气；
根据提供的数据可以计算镁的相对原子质量．

解答 解：（1）这里C装置的作用是测量氢气的体积．
故填：测量氢气的体积．
 （2）设镁的相对原子质量为x，
反应生成氢气的质量为：0.09g/L×（600mL-400mL）×10^-3=0.018g，
Mg+H₂SO₄═MgSO₄+H₂↑，
 x              2
0.2g          0.018g
$\frac{x}{0.2g}$=$\frac{2}{0.018g}$，
x=22.2，
①如果镁片中含有与硫酸不反应的杂质，会导致生成氢气的质量偏小，从而导致计算出的相对原子质量偏大；
②如果没有除去镁片表面的氧化膜，会导致生成氢气的质量偏小，从而导致计算出的相对原子质量偏大；
③如果镁片中含有杂质铝，会导致生成氢气的质量偏大，从而导致计算出的相对原子质量偏小．
故填：22.2；③．

点评 合理设计实验，科学地进行实验、分析实验，是得出正确实验结论的前提，因此要学会设计实验、进行实验、分析实验，为学好化学知识奠定基础．