气体体积、质量的测定.ppt

,夯实基础,突破要点,剖析题型,提炼方法,实验解读,探究高考明确考向,练出高分,专题讲座一最常考的两个定量实验,气体体积、质量的测定,知识,梳理,递进题组,知识梳理,定量实验,中常测定,3,种数据：温度、质量和体积。,温度,用温度计测量,1.,气体体积的测定装置,既可通过测量气体排出的液体体积来确定气体的体积,(,二者体积值相等,),，也可直接测量收集的气体体积。,直接,测量,气体体积的,常用,装置,(1),直接测量法。,如图,A,、,B,、,C,、,D,、,E,均,是,直接测量,气体体积的装置。,装置,A,：,测量前,可先通过调整左右两管的高度使左管,(,有刻度,),充满液体，且两管液面相平。,装置,B,：,测量收集气体体积时，应先将气体冷却至室温，再慢慢将量筒下,移,（或上移）,，,使量筒内外的液面高度相同，再读取体积,。,装置,C,：,则是直接将一种反应物置于倒置的漏斗中，另一反应物置于水槽中，二者反应产生的气体的体积可以直接测量。,装置,D,：,用于测量混合气体中被吸收,(,或不被吸收,),的气体的体积数。读数时，球形容器和量气管液面相平，量气管内增加的水的体积等于被反应管吸收后剩余气体的体积。,装置,E,：直接测量固液反应产生气体的体积,，,注意,应恢复至室温后再读取注射器中气体,的体积,。,(,一般适合,滴加液体量,比较少的气体,体积,测量,),。,(2),间接测量法。,如,F,装置是通过测量气体排出的液体体积来确定气体体积。读数时，应先冷却至室温，再上下移动量筒，使量筒中液面和广口瓶内的液面相平后再读数。,2.,气体质量的测量装置,气体质量的测量一般是用吸收剂将气体吸收，然后再称量。,常见的吸收装置：,测定,气体的质量时，,要防止空气中相关气体的干扰。,返回,递进题组,题组一气体体积的测定,1.,为了测定已部分变质的过氧化钠,样,品,的纯度，设计如图所示的实验装置,，,图,中,Q,为弹性良好的气球，称取,一定,量的,样品放入其中，按如图所示的,装,置安装,好仪器，打开分液漏斗的活塞，将稀硫酸滴入气球中。,请回答下列问题：,(1)Q,内发生反应生成,_,种气体，其中的反应有,_,个为氧化还原反应。,(2),为测定反应时生成气体的总体积，滴稀,H,2,SO,4,前必须关闭,_(,填,“,K,1,”,、,“,K,2,”,或,“,K,3,”,，下同,),，打开,_,。,(3),当上述反应停止时，将,K,1,、,K,2,、,K,3,均关闭，然后先打开,K,2,，再缓缓打开,K,1,，这时可观察到的现象是,_,。,(4)b,中装的固体试剂是,_,，为何要缓缓打开,K,1,？,_,。,(5),实验结束时，量筒,中有,x,mL,水，量筒,中收集到,y,mL,气体，则过氧化钠的纯度是,_(,用含,x,、,y,的式子表示，上述体积均已折算成标准状况,),。,解析,变质的,Na,2,O,2,中可能含有碳酸钠，当样品与稀硫酸接触后发生反应：,2Na,2,O,2,2H,2,SO,4,=,=2Na,2,SO,4,O,2,2H,2,O,、,H,2,SO,4,Na,2,CO,3,=,=Na,2,SO,4,CO,2,H,2,O,，因而,Q,内产生,O,2,与,CO,2,2,种气体，其中的反应有,1,个为氧化还原反应。测定,Na,2,O,2,的纯度，可通过直接测定,CO,2,和,O,2,的体积，然后经换算求出。将稀,H,2,SO,4,加入气球前，关闭,K,1,和,K,2,，打开,K,3,，反应结束时气球膨胀的体积与量筒,中所接收的水的体积相等，此为,CO,2,与,O,2,的体积之和。待气球中反应完全后，关闭,K,3,，,打开,K,2,，再缓缓打开,K,1,，此时气球渐瘪，气体会经干燥管,b,进入量筒,，,CO,2,被干燥管中的吸收剂吸收，量筒,中收集到气体的体积即为,O,2,的体积。由题意可知，,CO,2,和,O,2,的总体积为,x,mL,，,O,2,的体积为,y,mL,，故,CO,2,的,体积为,(,x,y,)mL,，可知,Na,2,O,2,与,Na,2,CO,3,的物质的量之比为,2,y,(,x,y,),，则,Na,2,O,2,的纯度,为,w,(Na,2,O,2,),答案,(1)2,1,(,2)K,1,、,K,2,K,3,(,3),气球,Q,慢慢变小，气体进入量筒,中,(,4),碱石灰控制气体的流速，使,CO,2,被充分吸收,题组二气体质量的测定,2.,有一含,NaCl,、,Na,2,CO,3,10H,2,O,和,NaHCO,3,的混合物，某同学设计如下实验，通过测量反应前后,C,、,D,装置质量的变化，测定该混合物中各组分的质量分数。,(1),加热前通入空气的目的是,_,_,_,，,操作方法为,_,_,_,_,_,_,_,_,_,_,_,_,_,_,_,_,。,除去装置中的水蒸气和二氧化碳,关闭,b,，打开,a,，缓缓通入空气，直至,a,处出来的,空气,不再使澄清石灰水变浑浊为止,(2),装置,A,、,C,、,D,中盛放的试剂分别为,A_,，,C,_,_,_,，,D_,。,解析,A,、,C,、,D,都是,U,形管，不能盛液体试剂，只能盛固体试剂。,A,处试剂必须能同时吸收,CO,2,和水蒸气，故,A,处盛的是碱石灰,；,C,、,D,两处分别吸收水蒸气和,CO,2,，故,C,处可盛无水,CaCl,2,或,P,2,O,5,，,D,处可盛碱石灰。,碱石灰,无,水,CaCl,2,或,P,2,O,5,碱石灰,(3),若将,A,装置换成盛放,NaOH,溶液的洗气瓶，则测得的,NaCl,的含量将,_(,填,“,偏高,”,、,“,偏低,”,或,“,无影响,”,，下同,),；若,B,中反应管右侧有水蒸气冷凝，则测定结果中,NaHCO,3,的含量将,_,；若撤去,E,装置，则测得,Na,2,CO,3,10H,2,O,的含量将,_,。,解析,若,A,装置盛放,NaOH,溶液只吸收,CO,2,，不吸收水蒸气，则混合物中产生水蒸气的,Na,2,CO,3,10H,2,O,和,NaHCO,3,的总质量在计算中会增大，因此测得的,NaCl,的含量会偏低,；,偏低,无影响,偏低,若,B,中反应管右侧有水蒸气冷凝，则水蒸气总质量减小，,Na,2,CO,3,10H,2,O,和,NaHCO,3,的总质量在计算中会减小，但是,NaHCO,3,的质量是根据,CO,2,的质量进行计算，所以测得的,NaHCO,3,的含量不受影响,；,若撤去,E,装置，则,D,装置可吸收来自外界空气中的,CO,2,，使得,NaHCO,3,的质量在计算中会增大，故测得的,Na,2,CO,3,10H,2,O,的含量会偏低。,答案,偏低无影响偏,低,(4),若样品质量为,w,g,，反应后,C,、,D,增加的质量分别,为,m,1,g,、,m,2,g,，由此可知混合物中,NaHCO,3,的质量分数为,_(,用含,w,、,m,1,、,m,2,的代数式表示,),。,返回,