气体摩尔体积测定.ppt
一、原理与方法1.原理VmV(H2)m(H2)=M(H2)VmV(气体)m(气体)=M(气体)第2页,共17页,星期六,2024年,5月直接称量氢气的质量,操作上方便吗?怎么办?直接测量氢气的体积,操作上方便吗?怎么办?第3页,共17页,星期六,2024年,5月2.方法转化直接测量间接测量(氢气的质量镁带的质量)(氢气的体积水的体积)计算出1mol氢气的体积:Vm=—————M(镁)V(H2O)m(镁)第4页,共17页,星期六,2024年,5月二、测定气体摩尔体积的装置气体发生装置气体收集装置量体积装置第5页,共17页,星期六,2024年,5月1、根据本实验需要测量氢气体积的要求,采用以下气体发生器.第6页,共17页,星期六,2024年,5月2、气体收集装置:3、量体积装置:排水集气;测量排出水的体积。(储液瓶)(液体量瓶)第7页,共17页,星期六,2024年,5月4.把选用的装置连接起来。第8页,共17页,星期六,2024年,5月第9页,共17页,星期六,2024年,5月三、操作步骤1.记录实验时室内温度和压强;4.用砂纸擦去镁带表面氧化膜,精确测量镁条的质量,把数值记录于表格镁条的质量可任意称量吗?为什么要记录测定环境的温度?目的是什么?3.向储液瓶中加入品红溶液,至刻度线,塞上瓶塞2.装配好化学反应气体体积测定仪,作气密性检查如何检查装置的气密性?第10页,共17页,星期六,2024年,5月5.在气体发生装置出气口处拆下胶管,使气体发生装置倾斜,取下加料口橡皮塞,用小烧杯加入约20mL水于储气瓶(目的是降低反应时硫酸的浓度),再把已称量的镁带加入气体发生装置底部,用橡皮塞塞紧加料口。6、用注射器在气体发生装置加料口抽气,使储气瓶导管内液面和导管外液面持平,然后拔出注射器。7、用注射器吸取10mL3mol/L硫酸,用针头扎进气体发生装置加料口橡皮塞,将硫酸注如气体发生装置,注入后迅速拔出针头观察现象,记录气体温度。第11页,共17页,星期六,2024年,5月Vm=————————————————×M(镁)8.镁条反应完后再静置3~5分钟,使容器内的温度冷却到室温,记录于表格9.读出液体量瓶内气体的体积数11.再做一次,取两次的平均值12.计算,做好记录液体量瓶内得到的是氢气的体积吗?如何得到氢气的体积?修正计算公式:V(液)-V(H2SO4)+V(注射器)m(镁)13.误差分析10.用注射器在加料口处抽气,使储气瓶中导管内外液面持平第12页,共17页,星期六,2024年,5月四、实验误差分析Vm=—————M(镁)V(液)m(镁)V(液)-V(H2SO4)+V(注射器)Vm=————————————————×M(镁)m(镁)第13页,共17页,星期六,2024年,5月以下情况是否会造成实验误差。为什么?1、镁带中含有与硫酸不反应的杂质;2、镁带中含有铝杂质;3、V(液)减小,Vm偏低;V(液)增大,Vm偏高;没有进行装置的气密性检查,有漏气;V(液)偏低,Vm偏低;4、镁带表面氧化镁没有擦除或没有除尽;V(液)偏低,Vm偏低;5、液体量瓶刻度读数未扣去硫酸的体积;V(液)偏高,Vm偏高;6、硫酸的量不足,镁带没有完全反应;V(液)偏低,Vm偏低第14页,共17页,星期六,2024年,5月9、没有冷却到室温读数8、称量好镁带后用砂纸擦表面的氧化膜V(液)偏低,Vm偏低;V(液)偏高,Vm偏高。10、某学生在20℃、101kPa时测得0.86g氢气的体积为10.3L。试通过计算分析这位同学的实验结果是否合理(误差在±2%范围内均可看作合理)。0.6%2%,合理第15页,共17页,星期六,2024年,5月1、用气体摩尔体积测定装置,测定某温度下1mol氢气的体积。正确称取镁带的质量为0.101g,注入l0mL稀硫酸使镁带全部反应.实验中测得读数为113.5mL。(l)反应的化学方程式为:____________________(2)产生氢气的体积为_____。(3)计算1mol氢气的体积为_____(精确到l位小数)(4)若该温度下1mol氢气的精确值为24.1L,则该次测定的相对误差为_____103.5ml24.6L2%五、应用第16页,