Question

欲在室溫和1.01×10⁵Pa條件下測定鎂的相對分子質(zhì)量，請利用下圖給定的儀器（盛放鎂條的隔板有小孔）組裝成一套實(shí)驗(yàn)裝置（每種儀器只允許用一次）．請回答下列問題：

（1）裝置A中的分液漏斗中盛放的液體是______，其作用是______；
（2）假設(shè)氣流方向由左向右，則各儀器的接口連接的先后順序?yàn)椋ㄌ钚∽帜福�______；
（3）連接好儀器后，要進(jìn)行的操作有以下幾步：①待儀器B中的物質(zhì)恢復(fù)到室溫時(shí)，測得量筒C中水的體積（若假設(shè)將測定的體積換算為標(biāo)準(zhǔn)狀況下為VmL）；②擦掉鎂條表面的氧化膜，將其置于天平上稱量（假定其質(zhì)量為mg），并將其投入試管B中；③檢查各裝置的氣密性；④旋開儀器A上分液漏斗的活塞，當(dāng)鎂條完全溶解時(shí)再關(guān)閉活塞．上述幾步操作的先后順序?yàn)開_____；
（4）若未將試管B冷卻至室溫就測量量筒C中水的體積，這將會使所得鎂的相對原子質(zhì)量數(shù)據(jù)（選填“偏高”或“偏低”或“無影響”）______；
（5）若未擦凈鎂條表面氧化膜就進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，這將會使所測鎂的相對原子質(zhì)量數(shù)據(jù)（選填“偏高”或“偏低”或“無影響”）______．

Answer 1

解：（1）裝置A是用來控制反應(yīng)發(fā)生的，分液漏斗中盛放的液體是水，其作用是使A瓶中的氣體進(jìn)入E瓶，增大E瓶中的氣壓，將稀鹽酸壓入B裝置與Mg發(fā)生化學(xué)反應(yīng)；
（2）假設(shè)氣流方向由左向右，則各儀器的接口連接的先后順序?yàn)?a、h、g、b、c、f、e、d，注意要想排出洗氣瓶中的液體時(shí)，氣體要從短導(dǎo)管進(jìn)入，液體從長導(dǎo)管排出．
（3）連接好儀器后，要先檢查氣密性，再放入藥品，然后收集氣體．
（4）若未將試管B冷卻至室溫就測量量筒C中水的體積，C中的水的體積要比實(shí)際體積大，就造成生成的氫氣多的假象，這將會使所得鎂的相對原子質(zhì)量數(shù)據(jù)偏低；
（5）若未擦凈鎂條表面氧化膜就進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，氧化鎂會與酸反應(yīng)，但不生成氫氣，使生成氫氣比理論上要少，這將會使所測鎂的相對原子質(zhì)量數(shù)據(jù)偏高．
答案：（1）水；使A瓶中的氣體進(jìn)入E瓶，增大E瓶中的氣壓，將稀鹽酸壓入B裝置與Mg發(fā)生化學(xué)反應(yīng)；
（2）a、h、g、b、c、f、e
（3）③②④①
（4）偏低
（5）偏高
分析：本題測定鎂的相對分子質(zhì)量的方法是通過鎂與鹽酸反應(yīng)，測定生成的氫氣的質(zhì)量，再根據(jù)化學(xué)方程式計(jì)算出鎂的相對分子質(zhì)量．要明確每個(gè)裝置的作用，A裝置起一個(gè)增壓作用，在B裝置中鎂和鹽酸進(jìn)行反應(yīng)，C裝置測量水的體積，也就是生成的氫氣排開水的體積，D裝置是把生成氫氣的體積轉(zhuǎn)化成水的體積，E中盛放的是反應(yīng)物鹽酸．根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理和各裝置的作用，我們可以按步驟連接裝置．為了使實(shí)驗(yàn)結(jié)果準(zhǔn)確，測量的氫氣的體積和所用的鎂條的質(zhì)量都要準(zhǔn)確．
點(diǎn)評：此題比較新穎，通過實(shí)驗(yàn)測定一種物質(zhì)的相對分子質(zhì)量，要準(zhǔn)確稱量反應(yīng)物和生成物的質(zhì)量，這樣才能得出準(zhǔn)確的結(jié)果．