Question

【題目】利用鎂和稀硫酸反應(yīng)，不僅可以測定1mol氫氣的體積，裝置如下左圖，也可以測定鎂帶中鎂的質(zhì)量分?jǐn)?shù)(雜質(zhì)與酸反應(yīng)不產(chǎn)生氣體)，裝置如圖。

（1）用離子方程式表示測定實驗的反應(yīng)原理____________________________________。

（2）硫酸必須過量的目的是__________________________________________________。

（3）用“化學(xué)反應(yīng)氣體體積測定儀”測定1mol氫氣的體積時，要三次用到注射器，其中兩次是抽氣調(diào)壓，還有一次是___________________________________________。

（4）a(g)鎂和足量稀硫酸反應(yīng)，鎂完全反應(yīng)后，測得氫氣在常溫時的體積為V(L)，則常溫下l mol氫氣的體積為_________________L。

（5）某學(xué)生在測定1molH2體積時，鎂中混有少量鋁，測定結(jié)果將_______________(填：偏大、偏小或沒有變化)。

（6）若用“化學(xué)反應(yīng)氣體體積測定儀”也可以測定1mol二氧化碳?xì)怏w的體積，那么儲液瓶中應(yīng)盛放________________________溶液。

（7）在“鎂帶中鎂的質(zhì)量分?jǐn)?shù)測定裝置”中，導(dǎo)管a的作用是______________________。

（8）“鎂帶中鎂的質(zhì)量分?jǐn)?shù)測定”中，讀取量氣管的讀數(shù)時，要使裝置內(nèi)外壓強(qiáng)保持一致，具體操作為_________________________________________________________。

（9）在“鎂帶中鎂的質(zhì)量分?jǐn)?shù)測定”中，如果實驗的測定結(jié)果偏高，可能的原因是____________(選填編號)。

a．裝置漏氣 b．未冷卻至室溫即讀數(shù)

c．鎂帶中含有氧化鎂 d．末讀數(shù)時量氣管的液面低于水準(zhǔn)管

Answer 1

【答案】Mg+2H+=Mg2++H2↑ 確保鎂完全反應(yīng) 加注稀硫酸 偏大 飽和碳酸氫鈉 使分液漏斗中的液體順利滴入錐形瓶 上下移動量氣管，使量氣管液面和水準(zhǔn)管內(nèi)液面持平 bd

【解析】

鎂和稀硫酸反應(yīng)生成硫酸鎂和氫氣；測定鎂帶中鎂的質(zhì)量分?jǐn)?shù)時，鎂必須反應(yīng)完全；根據(jù)反應(yīng)的方程式，結(jié)合鎂的質(zhì)量計算生成氫氣的物質(zhì)的量，進(jìn)而計算1mol氫氣的體積；二氧化碳應(yīng)該不與儲液瓶中盛裝的溶液反應(yīng)且不溶于儲液瓶中盛裝的溶液；導(dǎo)管a的作用是調(diào)節(jié)氣壓。

（1）測定實驗的反應(yīng)原理是鎂和稀硫酸反應(yīng)生成硫酸鎂和氫氣，其離子反應(yīng)方程式為Mg+2H+=Mg2++H2↑，故答案為：Mg+2H+=Mg2++H2↑；

（2）鎂與稀硫酸反應(yīng)，為了確保鎂完全反應(yīng)，硫酸必須過量，故答案為：確保鎂完全反應(yīng)；

（3）用注射器量取一定體積的稀硫酸溶液并注入氣體發(fā)生器，故答案為：加注稀硫酸；

（4）根據(jù)Mg+2H+=Mg2++H2↑，結(jié)合消耗的鎂的質(zhì)量可知，生成氫氣的物質(zhì)的量為，則常溫下lmol氫氣的體積為則，故答案為：；

（5）根據(jù)Mg+2H+=Mg2++H2↑、2Al+6H＋=2Al3＋+3H2↑，24g鎂生成1mol氫氣，18g鋁生成1mol氫氣，所以，鎂中混有少量鋁，測定結(jié)果將偏大，故答案為：偏大；

（6）CO2在飽和碳酸氫鈉溶液中溶解度最小，所以儲液瓶中應(yīng)盛放飽和碳酸氫鈉溶液；故答案為：飽和碳酸氫鈉；

（7）導(dǎo)管a連接分液漏斗和錐形瓶，作用是調(diào)節(jié)氣壓，使分液漏斗中的液體順利滴入錐形瓶，故答案為：使分液漏斗中的液體順利滴入錐形瓶；

（8）要使裝置內(nèi)外壓強(qiáng)保持一致，必須將量氣管上下移動，使量氣管液面和水準(zhǔn)管內(nèi)液面持平，故答案為：上下移動量氣管，使量氣管液面和水準(zhǔn)管內(nèi)液面持平；

（9）a. 裝置漏氣，導(dǎo)致氫氣體積減小，測定結(jié)果偏低，a錯誤；

b. 未冷卻至室溫即讀數(shù)，根據(jù)熱脹冷縮，水中體積增大，氣體體積減小，測定結(jié)果偏高，b正確；

c. 鎂帶中含有氧化鎂，會導(dǎo)致生成氫氣的氣體減少，測定結(jié)果偏低，c錯誤；

d. 末讀數(shù)時量氣管的液面低于水準(zhǔn)管，導(dǎo)致體積讀大了，測定結(jié)果偏高，d正確；故答案為：bd。