Question

【題目】利用鎂和稀硫酸反應，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量分數(shù)(雜質與酸反應不產(chǎn)生氣體)，裝置如圖。

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

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

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

（4）a(g)鎂和足量稀硫酸反應，鎂完全反應后，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）某學生在測定1molH2體積時，鎂中混有少量鋁，測定結果將_______________(填：偏大、偏小或沒有變化)。

（6）若用“化學反應氣體體積測定儀”也可以測定1mol二氧化碳氣體的體積，那么儲液瓶中應盛放________________________溶液。

（7）在“鎂帶中鎂的質量分數(shù)測定裝置”中，導管a的作用是______________________。

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

（9）在“鎂帶中鎂的質量分數(shù)測定”中，如果實驗的測定結果偏高，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管

Answer 1

【答案】Mg+2H+=Mg2++H2↑ 確保鎂完全反應 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管內液面持平 bd

【解析】

鎂和稀硫酸反應生成硫酸鎂和氫氣；測定鎂帶中鎂的質量分數(shù)時，鎂必須反應完全；根據(jù)反應的方程式，結合鎂的質量計算生成氫氣的物質的量，進而計算1mol氫氣的體積；二氧化碳應該不與儲液瓶中盛裝的溶液反應且不溶于儲液瓶中盛裝的溶液；導管a的作用是調節(jié)氣壓。

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

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

（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↑，結合消耗的鎂的質量可知，生成氫氣的物質的量為，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，所以儲液瓶中應盛放飽和碳酸氫鈉溶液；故答案為：飽和碳酸氫鈉；

（7）導管a連接分液漏斗和錐形瓶，作用是調節(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）要使裝置內外壓強保持一致，必須將量氣管上下移動，使量氣管液面和水準管內液面持平，故答案為：上下移動量氣管，使量氣管液面和水準管內液面持平；

（9）a. 裝置漏氣，導致氫氣體積減小，測定結果偏低，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，測定結果偏高，b正確；

c. 鎂帶中含有氧化鎂，會導致生成氫氣的氣體減少，測定結果偏低，c錯誤；

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