Question

下列三套（Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ）都可以用來(lái)測(cè)量氣體的體積

（1）①裝置Ⅰ是化學(xué)反應(yīng)氣體體積測(cè)定儀，由三部分組成，寫(xiě)出它們的名稱(chēng)A

 

B

 

C

 

②用化學(xué)反應(yīng)氣體體積測(cè)定儀測(cè)定1mol 氫氣的體積，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄如下：
實(shí)驗(yàn)溫度：25℃壓強(qiáng)：101.3Kpa

實(shí)驗(yàn) 次數(shù)	鎂帶質(zhì)量 （g）	硫酸體積 （mL）	C瓶中液體體積（mL）	抽出氣體的體積 （mL）	氫氣體積 （mL）	計(jì)算1mol氫氣體積（L） 兩次實(shí)驗(yàn)的平均值（保留一位小數(shù)）
1	0.120	10.0	119.3	8.0
2	0.112	10.0	115.7	6.2

實(shí)驗(yàn)溫度下，氫氣的氣體摩爾體積為24.5升，則實(shí)驗(yàn)的相對(duì)誤差為

 

．
③導(dǎo)致這個(gè)實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生誤差的原因是

 

（填編號(hào)）
a．鎂帶中混有鋁            b．鎂帶稱(chēng)量時(shí)沒(méi)有用砂皮擦去氧化膜
c．液體量瓶讀數(shù)時(shí)俯視       d．裝置漏氣
（2）某同學(xué)用裝置Ⅱ測(cè)定常溫下1mol二氧化碳的體積其中Y型試管A為反應(yīng)器，B中量氣管的構(gòu)造和滴定管類(lèi)似，C為水準(zhǔn)管．提供試劑：碳酸鈣固體、碳酸鈉固體、鹽酸、硫酸溶液
由于CO₂能溶于水，若B中裝水，則測(cè)定結(jié)果往往

 

（填“偏大”或“偏小”或“不確定”），因此B管中所裝液體是

 

，若實(shí)驗(yàn)時(shí)我們選擇的酸是硫酸，請(qǐng)寫(xiě)出反應(yīng)的原理

 

．
（3）相對(duì)于裝置Ⅰ、Ⅱ，裝置Ⅲ測(cè)量氣體的體積時(shí)精確度不高，請(qǐng)寫(xiě)出一條理由

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：排氣量氣裝置

專(zhuān)題：實(shí)驗(yàn)題,實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)題

分析：（1）①根據(jù)裝置的作用解答；
②依據(jù)實(shí)驗(yàn)步驟分析，加入的硫酸溶液體積也計(jì)算在量氣瓶中的液體體積，反應(yīng)后抽出的氣體體積調(diào)整液面平衡，所以需要在氣體體積中加入抽出氣體的體積；
依據(jù)實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù)計(jì)算兩次體積平均值；依據(jù)實(shí)驗(yàn)誤差計(jì)算公式和計(jì)算得到的數(shù)據(jù)計(jì)算；
③a．鎂帶中含有少量的鋁，相同質(zhì)量的鎂和鋁，鋁生成的氫氣多，所以會(huì)導(dǎo)致氣體體積偏大； b．鎂條表面的氧化物沒(méi)有除，部分氧化物和硫酸反應(yīng)而沒(méi)有氣體生成，會(huì)導(dǎo)致氣體體積偏�。�
c．讀數(shù)時(shí)俯視體積偏大；
d．裝置漏氣體積偏��；
（2）二氧化碳在水中的溶解度較大，在碳酸氫鈉中溶解度較��；
（3）導(dǎo)管中的液體體積無(wú)法測(cè)量．

解答： 解：（1）①A是氣體發(fā)生器；B是儲(chǔ)液瓶；C是液體量瓶，故答案為：氣體發(fā)生器；儲(chǔ)液瓶；液體量瓶；
②實(shí)驗(yàn)步驟分析，加入的硫酸溶液體積也計(jì)算在量氣瓶中的液體體積，反應(yīng)后抽出的氣體體積調(diào)整液面平衡，所以需要在氣體體積中加入抽出氣體的體積；
圖表數(shù)據(jù)分析1中氣體體積=119.3mL-10mL+8mL=117.3mL；
2中氣體體積=115.7mL-10mL+6.2mL=111.9mL；
實(shí)驗(yàn)1測(cè)定體積為117.3mL，計(jì)算得到1mol氫氣的體積=

0.1173×24

0.12

×1mol=23.46L；
實(shí)驗(yàn)2測(cè)定氫氣的體積=111.9mL，計(jì)算得到1mol氫氣的體積=

0.1119×24

0.112

×1mol=23.98L；兩次測(cè)定的平均值=

23.46+23.98

2

=23.72L
實(shí)驗(yàn)誤差=

實(shí)驗(yàn)值-理論值

理論值

×100%=

23.72-24.5

24.5

×100%=-3.18%．
故答案為：-3.18%；
③a．鎂帶中含有少量的鋁，相同質(zhì)量的鎂和鋁，鋁生成的氫氣多，所以會(huì)導(dǎo)致氣體體積偏大，故a錯(cuò)誤； b．鎂條表面的氧化物沒(méi)有除，部分氧化物和硫酸反應(yīng)而沒(méi)有氣體生成，會(huì)導(dǎo)致氣體體積偏小，故b正確；
d．讀數(shù)時(shí)俯視讀數(shù)氣體體積偏大，故c錯(cuò)誤；
d．裝置漏氣氣體體積偏小，故d正確．
故答案為：bd；
（2）二氧化碳在水中的溶解度較大，在飽和碳酸氫鈉中的溶解度較小，碳酸鈉與硫酸反應(yīng)化學(xué)方程式：Na₂CO₃+H₂SO₄═Na₂SO₄+H₂O+CO₂↑，故答案為：偏�。伙柡吞妓釟溻c溶液；Na₂CO₃+H₂SO₄═Na₂SO₄+H₂O+CO₂↑；
（3）導(dǎo)管中的液體體積無(wú)法測(cè)量，產(chǎn)生誤差，故答案為：裝置導(dǎo)管中的液體體積無(wú)法測(cè)量．

點(diǎn)評(píng)：本題考查了實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)測(cè)定物質(zhì)氫氣體積的方法和步驟，數(shù)值換算和數(shù)據(jù)應(yīng)用，誤差分析判斷的依據(jù)，注意圖標(biāo)數(shù)據(jù)的計(jì)算應(yīng)用，題目難度中等．