專題實驗探究氣體的質(zhì)量和體積的測定原理與方法市公開課特等獎市賽課微課一等獎?wù)n件

試驗探究氣體質(zhì)量和體積測定原理與方法1.氣體體積測定

（1）原理：對于難溶于水且不與水反應(yīng)（或無法用試劑直接吸收）氣體（如H2、O2等）通常采取排水量氣法測量它們體積，依據(jù)排出水體積來確定氣體體積。（2）量氣裝置1第1頁其中圖（a）會因集氣瓶至量筒之間那段導(dǎo)管內(nèi)液體無法讀出，而使測得氣體體積偏??；如果選取圖（d）裝置就能夠防止這么誤差，其試驗步驟為:①檢驗裝置氣密性；②連接好搜集裝置后，在量氣筒內(nèi)注滿水，上下移動乙管，使甲管內(nèi)液面處于“0”刻度；③反應(yīng)完成，上下移動乙管，使甲、乙兩管內(nèi)液面保持相平，再讀2第2頁出甲管內(nèi)氣體體積數(shù)。這套裝置好處是成功防止了裝置(a)不足,利用反應(yīng)前裝置內(nèi)外氣壓相等，反應(yīng)后上下移動乙管，使甲、乙兩管內(nèi)液面保持相平，從而保持反應(yīng)后裝置內(nèi)外氣壓相等，這么測得結(jié)果才比較準(zhǔn)確。但這套裝置也有不足，操作復(fù)雜。（3）讀取體積：讀數(shù)時注意:①冷卻至室溫；②調(diào)整兩液面相平；③視線與凹液面最低處相切。3第3頁【試驗探究1】某研究性學(xué)習(xí)小組為證實在同溫同壓下，相同濃度相同體積不一樣強度一元酸與足量鎂帶反應(yīng)時，生成氫氣體積相同而反應(yīng)速率不一樣，同時測定試驗室條件下氣體摩爾體積。設(shè)計簡易試驗裝置以下列圖。該實驗主要操作步驟以下：4第4頁Ⅰ.①配制濃度均為0.5mol/LH2SO4溶液和

H2C2O4溶液；②用

量取10.00mL0.5mol/LH2SO4和H2C2O4溶液分別加入兩個錐形瓶中；③分別稱取除去表面氧化膜鎂條并系于銅絲末端；④檢驗裝置氣密性，在廣口瓶中裝滿水，按圖連接好裝置；⑤將銅絲向下移動,使足量鎂帶浸入酸中(銅絲不與酸接觸)，至反應(yīng)完全，統(tǒng)計

；⑥反應(yīng)結(jié)束后，讀取量筒中水體積為y

mL。5第5頁Ⅱ.請將上述步驟補充完整并回答以下問題：（1）用密度為1.84g/cm398%濃H2SO4配制250mL0.5mol/LH2SO4溶液，所需要主要儀器有

、

、燒杯、玻璃棒、酸式滴定管。（2）以下是讀取量筒內(nèi)水體積時必須包含幾個步驟：①使乙、丙中液面相平；②將裝置冷卻至室溫；③讀取量筒內(nèi)水體積。這三步操作正確次序是

。（3）讀取量筒內(nèi)水體積時，若丙中液面高于乙中液面，使乙、丙中液面相平操作是

。（4）簡述速率不等原因是

，銅絲不與酸接觸原因是

。6第6頁解析Ⅰ.②依據(jù)量取溶液體積準(zhǔn)確度要求可知應(yīng)使用酸式滴定管；⑤比較H2SO4、H2C2O4反應(yīng)速率可經(jīng)過觀察氣泡或完全反應(yīng)所需時間長短。Ⅱ.(1)配制溶液需要使用特定儀器（250mL容量瓶），定容時需要用到膠頭滴管。（2）為保證測量數(shù)據(jù)準(zhǔn)確,應(yīng)該將氣體冷卻至室溫和相同壓強下，所以應(yīng)該先進行操作②,然后調(diào)整液面使氣體壓強等于外界大氣壓,最終正確讀數(shù)。(3)由題意可知，丙（量筒）中液面高于乙液面,故應(yīng)將丙向下移動。(4)因為H2SO4是強酸、H2C2O4是弱酸，故相同濃度溶液中H2SO4氫離子濃度大，反應(yīng)速率快。若銅絲接觸溶液，則組成原電池，使反應(yīng)速率加緊，使試驗結(jié)果可信度降低。7第7頁答案

Ⅰ.②酸式滴定管⑤反應(yīng)所需時間Ⅱ.（1）250mL容量瓶膠頭滴管（2）②①③(3)丙向下移動（4）氫離子濃度不一樣鎂與銅易形成原電池，加緊反應(yīng)速率，干擾試驗測定8第8頁2.氣體質(zhì)量測定（1）原理：氣體質(zhì)量普通采取間接方法來測定，對一些可用試劑直接吸收氣體依據(jù)氣體一些性質(zhì)（如酸堿性或溶解性）采取適當(dāng)吸收劑（如濃硫酸、堿石灰）和試驗裝置（如洗氣瓶、干燥管）來吸收，經(jīng)過吸收裝置吸收前后質(zhì)量差得到氣體質(zhì)量。（2）測量裝置9第9頁【試驗探究2】碳酸鈉樣品中往往含有少許NaCl,現(xiàn)欲測定樣品中Na2CO3質(zhì)量分?jǐn)?shù)，某探究性學(xué)習(xí)小組分別設(shè)計了以下試驗方案。請回答下列相關(guān)問題：把一定質(zhì)量樣品和足量稀硫酸反應(yīng)，采取下列圖所表示裝置，經(jīng)過稱量反應(yīng)前后盛有堿石灰

U型管質(zhì)量，利用其質(zhì)量差求算樣品純度。10第10頁該試驗操作步驟有：①在U型管內(nèi)填滿堿石灰，質(zhì)量為mg②取ng樣品裝入廣口瓶中③檢驗裝置氣密性④遲緩鼓入空氣數(shù)分鐘，再稱量U型管質(zhì)量為wg⑤關(guān)閉止水夾⑥打開止水夾⑦遲緩加入稀硫酸至不再產(chǎn)生氣體為止⑧遲緩鼓入空氣數(shù)分鐘（1）正確操作次序是（填寫序號）:③→

→⑥→

→⑤→

→⑦→

→④。（2）若去掉裝置A，測定結(jié)果

；若去掉裝置B，測定結(jié)果

；若去掉裝置C，測定結(jié)果