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题文

已知理想气体各参数p(压强)、V(体积)、T(温度)、n(物质的量)满足理想气体状态方程pV=nRT。某学校课外活动小组粗略测定理想气体状态方程中气体常数R的值,下面是测定实验的分析报告,请填写有关空白:


(一)测定原理:在理想气体状态方程pV=nRT中,气体常数R=pV/nT的数值可以通过实验来确定。本实验通过金属镁置换出盐酸中的氢来测定R的值。其反应为:
Mg+2HCl=MgCl2+H2
如果称取一定质量的镁与过量的盐酸反应,则在一定温度和压力下,可以通过测出反应放出氢气的体积。实验室的温度和压力可以分别由温度计和气压计测得。氢气物质的量可以通过反应中镁的质量来求得。将以上所得各项数据代入R=" pV" /nT式中,即可算出R值。
(二)实验用品及试剂:①仪器:托盘天平、测定气体常数的装置(如上图所示);②试剂:6mol·L-1HCl、镁条若干。
(三)实验内容:
1.在托盘天平上称出镁条的质量(称量镁条天平的游码示数如右图所示,未用砝码,单位为g);
2.按上图搭好仪器。取下试管,移动量气管B,使量气管A中的水面略低于零刻度线,然后将量气管B固定。
3.在试管中加入15mL 6 mol·L-1HCl,不要使盐酸沾湿试管的上半部。将已称重的镁沾少许水,贴在试管上部不与盐酸接触。
4.检查仪器是否漏气,方法如下:(方法要求简单有效)
                                                                             
                                                                                                                                                          
5.如果装置不漏气,调整量气管B的位置,使量气管A内水面与量气管B 内水面在同一水平面上(要求“在同一水平面上”的原因是                                  ;实现“在同一水平面上”的操作是                                                  ),然后准确读出量气管A内水面凹面最低点的读数V1(如右图所示)。
6.轻轻摇动试管,使镁条落入盐酸中,镁条与盐酸反应放出氢气。此时量气管A内水面即开始下降。为了不使量气管A内气压增大而造成漏气,在量气管A内水面下降的同时,慢慢   (上或下)移量气管B,使两管内的水面基本保持水平。反应停止后,待试管冷却至室温(约10分钟),移动量气管B,使两管内的水面相平,读出反应后量气管A内的精确读数V2(如右图所示)。
7.记录实验时的室温t和大气压P。(已知室温为27℃,大气压为100kPa)
(四)数据记录与处理(在横线上填写适当内容):

镁条的质量
w=
           
g
氢气的物质的量
n=
              
mol
反应前量气管A内读数
V1=
          
ml
反应后量气管A内读数
V2=
              
ml
氢气的体积
V
          
ml
室温
T
             
K
大气压
P
             
Pa

气体常数R的值(计算过程和结果):
(五)问题与讨论:①在读取量气管内气体体积V1时,眼睛仰视读数,结果造成R的测定值         (偏高、偏低或无影响);②若没等反应试管冷却到室温就量取液面的高度,结果造成R的测定值         (偏高、偏低或无影响)。

科目 化学   题型 实验题   难度 中等
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相关试题

下表是实验室制备气体的有关内容:

编号
实验内容
实验原理
气体发生装置
①[
制备氧气
H2O2→O2


制备氨气
NH4Cl→NH3


备氯气
HCl→Cl2

(1)上述气体中:从制备过程看,必须选择合适的氧化剂才能实现的是(填气体名称,下同);从反应原理看,明显不同于其他两种气体的是
(2)根据表中所列实验原理,从下列装置中选择合适的气体发生装置,将其编号填入上表中的空格中。

(3)某学习小组设计了如下图实验,将氯气依次通过下列装置以验证氯气的性质:

①通入氯气后,A中的现象是,整套实验装置存在的明显缺陷是
②请你帮该小组同学设计一个实验,证明洗气瓶B中的Na2SO3已被氧化:

(4)若用排空气法收集Cl2,在下边方框内画出气体收集装置图。

(5)若将多余的Cl2用100 mL 1.7mol/L的NaOH溶液完全吸收。对吸收后的溶液进行分析化验,测知其pH等于13 (不考虑反应前后溶液的体积变化),ClO和ClO3的物质的量浓度之比为5∶1。则在整个过程中被氧化的氯气的物质的量为mol。

某校化学兴趣小组用如下装置图验证NO2的氧化性和NO的还原性。

请回答下列问题:
(1)写出甲中反应的离子方程式:
(2)说明NO2具有氧化性的现象是
(3)说明NO具有还原性的操作和现象是
(4)小组一成员对实验设计提出了质疑,他认为乙中的现象不足以证明NO2的氧化性,他的理由是
经小组讨论,他们设计了以下方案,其中合理的是
A.NO2与HCl气体混合 B.NO2与H2S气体混合 C.NO2通入Na2S溶液中

某校化学兴趣小组用如下装置图验证NO2的氧化性和NO的还原性。

请回答下列问题:
(1)写出甲中反应的离子方程式:
(2)说明NO2具有氧化性的现象是
(3)说明NO具有还原性的操作和现象是
(4)小组一成员对实验设计提出了质疑,他认为乙中的现象不足以证明NO2的氧化性,他的理由是
经小组讨论,他们设计了以下方案,其中合理的是
A.NO2与HCl气体混合 B.NO2与H2S气体混合 C.NO2通入Na2S溶液中

丁烷的催化裂解可按下列两种方式进行:C4H10 →C2H6 + C2H4;C4H10 → CH4 + C3H6;化学兴趣小组的同学为探究丁烷裂解气中CH4和 C2H6的比例关系,设计实验装置如下图所示
注:CuO能将烃氧化成CO2和H2O;后面的装置已略去。
请回答下列问题:
(1)如图连接好装置后,需进行的实验操作有①给D、G装置加热;②检查整套装置的气密性;③排尽装置中的空气。这三步操作的先后顺序依次是
简要说明排空气和证明空气已排尽的方法
(2)为了调控实验过程中丁烷的气流速度,设置了B装置,操作时应观察来实现实验的要求。
(3)若对E装置中的混合物再按以下流程实验:
分离操作I和II的操作名称分别是:I,II
(4)假设丁烷完全裂解,且流经各装置中的气体均完全反应,为测定丁烷裂解产物中n(CH4):n(C2H6)的值,本实验中应该准确获取的数据应有(选填下列数据序号)。
① C装置增加的质量② E装置增加的质量③ F装置增加的质量④ G装置增加的质量

下列对有关实验的操作、现象和结论描述正确的是
①制取乙烯的实验结束后,先从水中取出导管,再熄灭酒精灯。
②石油的蒸馏实验中,温度计应插入蒸馏烧瓶中液面以下。
③验证溴乙烷中含有溴元素,可向溴乙烷中加入硝酸银溶液,看是否有淡黄色沉淀产生。
④除去苯中所混有的苯酚,加入氢氧化钠溶液充分反应后弃去下层即可。
⑤制取乙酸乙酯的实验中,向试管中依次加入浓硫酸、冰醋酸和无水乙醇
⑥在蔗糖与稀硫酸共热后的溶液中滴加银氨溶液并水浴加热,不会产生银镜现象。
⑦向淀粉水解后的溶液中加入碘水,溶液变蓝,说明淀粉尚未水解。
⑧向鸡蛋白溶液中滴加饱和硫酸铵溶液有沉淀产生,再加入水,沉淀又可溶解。

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