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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

欲在室温和1.01×105Pa条件下测定镁的原子量。请利用图给定的仪器(盛放镁条的隔板有小孔)组装成一套实验装置(每种仪器只允许用一次)。

请回答下列问题:
(1)假设气流方向为左→右,则各仪器的接口连接的先后顺序为(用小写字母填写)______。
(2)连接好仪器后,要进行的操作有以下几步:① 待仪器B中的物质恢复至室温时,测量量简C中水的体积(若假定将测定的体积换算成标准状况下为VmL);② 擦掉镁条表面的氧化膜,将其置于天平上称量(假定其质量为mg),并将其投入试管B中;③ 检查各装置的气密性;④ 旋开仪器A上分液漏斗的活塞,当镁条完全溶解时再关闭活塞。上述几步操作的先后顺序是______。
(3)根据实验数据可算出镁的相对原子质量,其数字表达式为________。
(4)若未将试管B冷却至室温就测量量筒C中水的体积,这将会使所测镁的相对原子质量数据(填偏高、偏低或无影响)________。
(5)若未擦净镁条表面氧化膜就进行实验,这将会使所测镁的相对原子质量数据(填偏高、偏低或无影响)_________。

用下列仪器、药品验证由铜和适量硝酸反应产生的气体中含NO(仪器可选择使用,N2和O2的用量可自由控制)。已知:


② 气体液化温度:NO2 21℃, NO -152℃
试回答:
(1)仪器的连接顺序(按左→右连接,填各接口的编号)为____。
(2)反应前先通入N2,目的是______。
(3)确认气体中含NO的现象是________。
(4)装置F的作用是________。
(5)如果O2过量,则装置B中发生反应的化学方程式为_____。

在一定条件下用普通铁粉和水蒸气反应,可以得到铁的氧化物。该氧化物又可以经过此反应的逆反应,生成颗粒很细的铁粉。这种铁粉具有很高的反应活性,在空气中受撞击或受热时会燃烧,所以俗称“引火铁”。请分别用图2-1-6中示意的两套仪器装置,制取上述铁的氧化物和“引火铁”。实验中必须使用普通铁粉和6mol/L盐酸,其他试剂自选(装置中必要的铁架台、铁夹、铁圈、石棉网、加热设备等在图2-1-6中均已略去)。

填写下列空白:
(1)实验进行时试管A中应加入的试剂是______;
烧瓶B的作用是____________________;
烧瓶C的作用是____________________;
在试管D中收集得到的是_______________。
(2)实验时,U型管G中应加入的试剂是____________;
长颈漏斗H中应加入___________。
(3)两套装置中,在实验时需要加热的仪器是(填该仪器对应的字母)__________。
(4)烧瓶I中发生的反应有时要加入少量硫酸铜溶液,其目的是_________。
(5)试管E中发生反应的化学方程式是_______________。
(6)为了安全,在E管中的反应发生前,在F出口处必须_____________________;
E管中的反应开始后,在F出口处应______________。

A~D是中学化学实验中常见的几种温度计装置示意图(图2-1-5)。
(1)请从①~⑧中选出必须使用温度计的实验,把编号填入最适宜的装置图A~C下的空格中(多选要倒扣分)。
①酒精和浓硫酸混合加热制乙烯
②电石跟水反应制乙炔
③分离苯和硝基苯的混合物
④苯跟溴的取代反应
⑤石油分馏实验
⑥浓盐酸和二氧化锰混合加热制氯气
⑦测定硝酸钾在水中的溶解度
⑧食盐和浓硫酸混合加热制氯化氢

(2)选用装置D做苯的硝化实验,D中长玻璃管的作用是:

测量一定质量的铝锌合金与强酸溶液反应产生的氢气的体积,可以求得合金中铝和锌的质量分数。现有下列实验用品:中学化学实验常用仪器、800mL烧杯、100mL量筒、短颈玻璃漏斗、铜网、铝锌合金样品、浓盐酸(密度1.19g·cm-3)、水。按图2-1-2装置进行实验,回答下列问题(设合金样品全部反应,产生的气体不超过100mL)。

(1)补充下列实验步骤,直到反应开始进行(铁架台和铁夹的安装可省略):
①将称量后的合金样品用铜网小心包裹好,放在800mL烧杯底部,把短颈漏斗倒扣在样品上面。
(2)合金样品用铜网包裹的目的是:

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