Question

为了测定某烷烃样品[丁烷（C₄H₁₀），并含少量丙烷（C₃H₈）等气态烃]的平均相对分子质量，设计下面的实验：
①取一个配有合适胶塞的洁净、干燥的锥形瓶，准确称量，得到质量m1。
②向锥形瓶内通入干燥的该烷烃样品，塞好胶塞，准确称量；重复操作，直到前后两次称量结果基本相同，得到质量m₂。
③往锥形瓶内加满水，塞好胶塞，准确称量，得到质量m₃。
已知实验室的温度为T（K），压强为p（kPa），水的密度为ρ水（g/L），空气的平均相对分子质量为29.0，密度为ρ空气（g/L），回答下列问题：
（1）本实验的原理是（具体说明）____________。
（2）步骤②中为什么要重复操作，直到前后两次称量结果基本相同？______________。
（3）具体说明本实验中怎样做到每次测量的都是相同体积的气体？______________。
（4）本实验收集气体样品的操作可选用的方法是（填标号）______________。

（5）锥形瓶内空气的质量（m空气）是_______（只列出算式，下同）。
（6）锥形瓶内样品的质量（m样品）是___________。
（7）由实验测得该烷烃的平均相对分子质量是______________。

Answer 1

（1）阿伏加德罗定律的推论：同温同压下，两种同体积的不同气体的质量之比等于它们的相对分子质量之比
（2）为了保证锥形瓶内的空气完全被排出，并充满样品气体
（3）第一次称量前，锥形瓶塞紧胶塞后，在瓶口处的胶塞上做一标记，以后每次测量，胶塞塞入瓶口的位置都以此为标准
（4）D 
（5）
（6）（m2-m1）+m空气或（m2-m1）+
（7）29.0×
【试题分析】
（1）考查要求：考查同学们对阿伏加德罗定律及其推论的理解程度以及相关实验操作的熟练程度和技能技巧。
（2）确定解题原理：同温、同压、同体积下。
（3）选择操作方法：①测平均数据的方法――采用重复操作，直到两次称量基本相同为止；②标记法――为了保证每次测量气体的体积相同，实验中应采取最简单的标记法。