实验：气体体积测定

试验探究 气体体积的测定原理、方法、误差分析 1.气体体积的测定 （1）原理对于难溶于水且不与水反应（或无法用试剂干脆汲取）的气体（如H2 、O2等）通常采纳排水量气法测定它们的体积，依据排出的水的体积来确定气体的体积。 装置（a）1集气瓶至量筒之间的那段导管内液体无法读出，使测定的气体体积偏小（改进方法试验前将导管注满水） 2为保证量筒内气体的压强与外界大气压强相等，故量筒内外液面应相平，当量筒内液面高于量筒外液面时，应将量筒下移，反之，应上移。 装置（b）测定气体，应当使气体冷却到室温，再调整液面使量筒内外液面相平，再读书 装置（c）试验时水面要没过漏斗颈部，量筒装满水，反应在漏斗中进行，生成的气体为量筒内气体体积 装置（d）避开了（a）的不足，但它操作困难。其试验步骤1.检查装置气密性2.连接好装置后，在量气管内注满水，上下移动乙管，使两管液面相平并读数3.反应完毕，再次上下移动乙管，使两管液面相平并再次读数（两次读数得出气体体积） 装置应用范围有气体参加或有气体生成的试验。主要是测定某组分的质量分数、体积分数、确定某气体（或物质）的相对分子质量 试验关键无论是干脆测量法还是间接测量法，精确读取液面是关键。在读数之前，必需保证气体的温度、压强均与外界相同。为此，应等所制备气体的温度与环境一样后，通过调整两端液面，到两端高度相同时再读取体积 （3）试验留意事项（误差分析） 1．检查装置气密性（没有进行装置的气密性检查V排偏低气体体积偏小） 2．若反应物为金属，需留意除去表面的氧膜（如镁带表面氧化镁没有擦除或没有除尽）V排偏低气体体积偏小） 3．若需除膜，应先除膜再称量（如称量好镁带后，用砂纸擦表面的氧化膜V排偏低气体体积偏小） 4．保证所加药品足够，使样品物质完全反应（如硫酸的量不足，镁带没有完全反应）V排偏低气体体积偏小） 5.对于固液不加热试验装置连接好后，向装置中加入了液体，这部分液体排开的气体体积也要考虑。（如未考虑反应装置内所加液体体积V排偏高气体体积偏大） 6.对于固体加热试验或反应放热的试验装置完全冷却再读数（没有冷却到室温读数V排偏高气体体积偏大） 7. 考虑气体在水中的溶解性，极少的气体溶于水，也会产生误差实测气体体积偏大 8.读数时，保证装置内外气体压强相等。 9. 假如可以，通过反应前后反应物总质量之差也可计算出气体的质量或体积 10. 若要用到量筒，要考虑到量筒的精确度是0.1mL，先估计好所测气体体积的大小，选择适当大小量程的量筒；并且天平称量也会有肯定误差。 11.定量试验存在误差是肯定的、允许的，重要的是误差要限制在合理的范围内。 1、某化学爱好小组的同学欲在常温、常压下，用肯定质量的镁与足量的稀硫酸反应，测定镁的相对原子质量。利用如下图所示的装置盛放镁条的隔板有小孔，图中固定装置已略去进行试验，充分反应后，测得生成氢气的体积为V。已知本试验条件下，氢气的密度为ρ。 关于该试验，有如下说法①连接仪器后，要先检查装置的气密性；②打开分液漏斗的活塞，可视察到乙中稀硫酸进入装置丙中；③当丙中无气泡产生，马上读取量筒戊中水的积，即为反应生成氢气的体积；④装置中的空气对试验结果无影响；⑤利用该试验原理，还可以测定铜的相对原子质量。其中正确说法的个数有（ ） A．2个 B．3个 C．4个 D．5个 2.某校化学爱好小组的同学利用下图装置进行试验． （1）试验目的①用高锰酸钾制取一瓶氧气，做细铁丝燃烧的试验． ②粗略测定加热肯定质量的高锰酸钾所收集到的氧气体积． （2）反应原理加热高锰酸钾制氧气．化学方程式为 ． （3）仪器相识写出上图中仪器①、②的名称① ，② ． （4）装置连接为达到试验目的②，各装置的正确连接依次是（填接口的字母） a→ → →d （5）问题分析①试验过程发觉B瓶中的水变红了，缘由是 ； ②用收集到的氧气做细铁丝燃烧的试验时，发觉瓶底炸裂，发生失误的操作缘由可能是 ③依据高锰酸钾的质量算出产生的氧气质量为理论值．假如实际测得氧气的体积超过理论值，你认为缘由可能是 3、以下是探讨试验室制取氧气的装置图，请按要求回答下列问题． （1）写出图中标号仪器的名称① ；② ． （2）试验室用高锰酸钾制取氧气，应选用的发生装置是 （填字母序号，下同），若要收集一瓶干燥的氧气，应选择的收集装置时 ． （3）试验室用H2O2溶液和MnO2混合制氧气，其中MnO2起 作用，该反应的化学方程式为 ． 4同学们利用B和F装置，通过排水量来测定生成氧气的体积，反应结束后，发觉量筒内收集到的水的体积总是比理论值偏大（水的体积测量标准），其主要缘由是 4.某化学小组利用下图所示装置测定铜锌合金样品中锌的质量分数（图中固定装置已略去） 探究过程如下1．连接试验装置并检查装置气密性 Ⅱ．向B中加入质量为m的铜锌合金粉末，由注射器A向B 缓缓加入稀硫酸，待B中不再有气体产生气体时，夹紧弹簧夹， 马上移出D中导管，精确读取并记录量筒内水的体积。 Ⅲ．经过滤等操作，精确称量并记录B中剩余固体物质的质量。 IV．该小组的甲同学依据反应前后B中固体物质的质量计 算样品中锌的质量分数；乙同学认定量筒内测得水的体积 即为反应生成气体的体积，并利用该气体在常温下的密度，依据化学方程式进行相关计算，得到样品中锌的质量分数。 请回答下列问题 1B中发生反应的化学方程式是 。 （2）Ⅲ中，正确的操作依次是过滤、 、 、称量。 （3）通过误差分析，化学小组发觉乙同学所用数据不行靠。造成该数据不行靠的缘由及其对计算结果的影响是 ①II中，移出D中的导管内留存有水，导致计算结果偏小。 ② ，导致计算结果偏 。 5.小黄用如图装置测定铜锌合金中锌的质量分数和锌的相对原子质量．主要试验步骤如下（必要的固定装置已略去） ①连接装置并检查装置气密性；