Question

【題目】某研究性學(xué)習(xí)小組欲測(cè)定室溫下（25℃、101kPa）的氣體摩爾體積，請(qǐng)回答下列問(wèn)題。該小組設(shè)計(jì)的簡(jiǎn)單實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示：

該實(shí)驗(yàn)的主要操作步驟如下：

①配制100mL1.0molL﹣1的鹽酸溶液；

②用_______（填儀器名稱并注明規(guī)格）量取10.0mL1.0molL﹣1的鹽酸溶液加入錐形瓶中；

③稱取ag已除去表面氧化膜的鎂條，并系于銅絲末端，為使HCl全部參加反應(yīng)，a的數(shù)值至少為______；

④往廣口瓶中裝入足量水，按如圖連接好裝置，檢查裝置的氣密性；

⑤反應(yīng)結(jié)束后待體系溫度恢復(fù)到室溫，讀出量筒中水的體積為VmL。

請(qǐng)將上述步驟補(bǔ)充完整并回答下列問(wèn)題：

（1）用文字表述實(shí)驗(yàn)步驟④中檢查裝置氣密性的方法：______。

（2）實(shí)驗(yàn)步驟⑤中應(yīng)選用______（填序號(hào)）的量筒。

A．100mL B．200mL C．500mL

讀數(shù)時(shí)除恢復(fù)到室溫外，還要注意______。

（3）若忽略水蒸氣的影響，在實(shí)驗(yàn)條件下測(cè)得氣體摩爾體積的計(jì)算式為Vm=______，若未除去鎂條表面的氧化膜，則測(cè)量結(jié)果______（填“偏大”、“偏小”或“無(wú)影響”）。

Answer 1

【答案】10mL量筒 0.12g 兩手掌緊貼錐形瓶外壁一會(huì)兒，如果觀察到廣口瓶中長(zhǎng)導(dǎo)管內(nèi)有一段水柱高出液面，表明裝置氣密性良好 B 調(diào)節(jié)量筒高度，使量筒內(nèi)的液面與集氣瓶?jī)?nèi)的液面相平 0.2VLmol﹣1 偏小

【解析】

②量取10.0mL1.0molL1的鹽酸，選用10mL量筒即可，

故答案為：10mL量筒。

③根據(jù)方程式：

Mg+2HCl═MgCl2+H2↑

24g 2mol

a 0.01mol

a=g=0.12g；

故答案為：0.12g。

(1)根據(jù)壓力差檢驗(yàn)裝置的氣密性，兩手掌緊貼錐形瓶外壁一會(huì)兒，如果觀察到廣口瓶中長(zhǎng)導(dǎo)管內(nèi)有一段水柱高出液面，表明裝置氣密性良好。

故答案為：兩手掌緊貼錐形瓶外壁一會(huì)兒，如果觀察到廣口瓶中長(zhǎng)導(dǎo)管內(nèi)有一段水柱高出液面，表明裝置氣密性良好。

(2)步驟③假設(shè)a全部是鎂，則

Mg+2HCl═MgCl2+H2↑

24g 2mol 22400mL

0.12g 0.01mol 112mL

由方程可知：為使HCl全部參加反應(yīng)，a的數(shù)值至少為0.12g；生成112mL氫氣，應(yīng)選200mL量筒；讀數(shù)時(shí)要保持左右氣體壓強(qiáng)相等，以減少誤差，故應(yīng)注意：將量筒緩緩向下移動(dòng)，使乙、丙中液面相平，調(diào)節(jié)量筒高度，使量筒內(nèi)的液面與集氣瓶?jī)?nèi)的液面相平；

故答案為：B；調(diào)節(jié)量筒高度，使量筒內(nèi)的液面與集氣瓶?jī)?nèi)的液面相平；

(3)若忽略水蒸氣的影響，在實(shí)驗(yàn)條件下測(cè)得氣體摩爾體積的計(jì)算式為Vm==0.2VLmol1；若未除去鎂條表面的氧化膜，生成的氫氣體積減少，則測(cè)量結(jié)果偏低；

故答案為：0.2VLmol1；偏小。