测量气体体积质量的方法.doc

测量气体体积质量的方法一、直接测量法直接测量法就是将气体通入带有刻度的容器中，直接读取气体的体积。根据所用测量仪器的不同，直接测量法可分为倒置量筒法和滴定管法两种。1倒置量筒法例1某学生利用氯酸钾分解制氧气的反应测定氧气的摩尔质量，实验步骤如下：把适量的氯酸钾粉末和少量二氧化锰粉末混合均匀，放入干燥的试管中，准确称量，质量为ag。装好实验装置（如图1）。 图1实验装置检验装置气密性。加热开始反应，直到产生一定量的气体。停止加热（如图，导管出口高于液面）。测量收集到气体的体积。准确称量试管和残留物的质量为bg。 测量实验室的温度。把残留物倒入指定的容器中，洗净仪器，放回原处，把实验桌面收拾干净。处理实验数据，求出氧气的摩尔质量。回答下列问题：（1）如何检查装置的气密性?（2）以下是测量收集到气体体积必须包括的几个步骤：调整量筒内外液面高度使之相同；使试管和量筒内的气体都冷却至室温；读取量筒内气体的体积。这三步操作的正确顺序是：_（请填写步骤代号）。（3）测量收集到的气体体积时，如何使量筒内外液面的高度相同?_。（4）如果实验中得到的氧气体积是cL（25、10110），水蒸气的影响忽略不计，氧气的摩尔质量的计算式为（含a、b、c，不必化简）：（）_。2滴定管法将碱式滴定管的橡胶管及玻璃尖嘴去掉，用橡胶管将它与另一玻璃管连接组成连通器，向其中注入液体（通常为水）。用单孔橡皮塞把滴定管塞好，将其与制气装置连接。记下反应前滴定管中液面的读数，反应后再读取滴定管中液面的读数，其差值就是气体体积。例2某课外活动小组学生模拟呼吸面具中的原理（过氧化钠与潮湿二氧化碳反应），设计用图2仪器来制取氧气并测量氧气的体积。图2实验仪器及药品图2中量气装置E是由甲、乙两根玻璃管组成，它们用橡皮管连通，并装入适量水，甲管有刻度（050），供量气用；乙管可上下移动，以调节液面高低。实验室可供选用的药品还有：稀硫酸、盐酸、过氧化钠、碳酸钠、大理石、水。试回答：（1）上述装置的连接顺序是（填各接口的编号，其中连接胶管及夹持装置均省略）_。（2）装置C中放入的反应物是_和_。（3）装置A的作用是_，装置B的作用是_。（4）为了较准确地测量氧气的体积，除了必须检查整个装置的气密性之外，在读取反应前后甲管中液面的读数、求其差值的过程中，应注意_和_（填写字母编号）。a.视线与凹液面最低处相平 b.等待片刻，待乙管中液面不再上升时，立刻读数c.读数时应上下移动乙管，使甲、乙两管液面相平d.读数时不一定使甲、乙两管液面相平二、间接测量法间接测量法是指利用气体将液体（通常为水）排出，通过测量所排出液体的体积从而得到气体体积的测量方法。常用的测量装置为：用导管连接的装满液体的广口瓶和空量筒。例3现有一定量含有杂质的试样。请从图3中选出适当的实验装置，设计一个最简单的实验，测定试样的纯度（可供选用的反应物只有固体，6mol盐酸和蒸馏水）。图3实验仪器及药品请填写下列空白：（1）写出在实验中和分别发生反应的化学方程式_。（2）应选用的装置是（只要求写出图3中装置的标号）_。（3）所选用装置的连接顺序应是（填各接口的字母；连接胶管省略）_。无论是直接测量法还是间接测量法，准确读取液面是关键。在读数之前，必须保证气体的温度、压强均与外界相同。为此，应等所制备气体的温度与环境一致后，通过调节两端液面，到两端高度相同时再读取体积。例4、碳酸钠与工农业生产、日常生活紧密相关。工业碳酸钠大多采用侯氏制碱法制取，所得碳酸钠样品中往往含有少量NaCl，现欲测定样品中Na2CO3的质量分数，某探究性学习小组分别设计了如下实验方案。请回答下列有关问题： 方案一：沉淀分析法（1）把一定质量的样品溶解后加入过量的CaCl2溶液，将所得沉淀_（填操作）、洗涤、烘干、称量。洗涤沉淀的操作是_。方案二：气体分析法 （2）把一定量的样品与足量盐酸反应后，用如图装置测定产生CO2气体的体积，为了测定结果准确，B中的溶液最好采用_，但选用该溶液后实验结果仍然不够准确，其原因是_。方案三：质量差分析法（3）把一定质量的样品和足量的稀硫酸反应，采用如图所示装置，通过称量反应前后盛有碱石灰的干燥管质量，利用其质量差求算样品的纯度。该实验的操作步骤有：在干燥管内填满碱石灰，质量为mg 取n g样品装入广口瓶中检验装置的气密性 缓慢鼓入空气数分钟，再称量干燥管质量为w g关闭止水夹 打开止水夹 缓慢加入稀硫酸至不再产生气体为止缓慢鼓入空气数分钟正确的操作顺序是（填写序号）： _若去掉装置A，测定结果_；若去掉装置B，测定结果_（填“偏大”、 “偏小”或“无影响”）。