Question

某研究性學(xué)習(xí)小組欲測(cè)定室溫下（25℃、101kPa）的氣體摩爾體積，請(qǐng)回答以下問(wèn)題．該小組設(shè)計(jì)的簡(jiǎn)易實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示：

該實(shí)驗(yàn)的主要操作步驟如下：
①配制100mL 1.0mol/L的鹽酸溶液；
②用

 

（填儀器名稱并注明規(guī)格）量取7.5mL 1.0mol/L的鹽酸溶液加入錐形瓶中；
③稱取a g已除去表面氧化膜的鎂條，并系于銅絲末端，為使HCl全部參加反應(yīng)，a的數(shù)值至少為

 

；
④往廣口瓶中裝入足量水，按上圖連接好裝置，檢查裝置的氣密性；
⑤反應(yīng)結(jié)束后待體系溫度恢復(fù)到室溫，忽略導(dǎo)管中的水，讀出量筒中水的體積為91.9mL．
請(qǐng)將上述步驟補(bǔ)充完整并回答下列問(wèn)題．
（1）步驟①中，配制100mL 1.0mol/L的鹽酸溶液時(shí)，下列哪些操作會(huì)使配制濃度偏低（填寫字母）

 

A 用量筒量取濃鹽酸時(shí)，俯視量筒的刻度
B容量瓶未干燥即用來(lái)配制溶液
C未洗滌燒杯和玻璃棒
D．定容完成后，將容量瓶倒置搖勻后，發(fā)現(xiàn)液面低于刻度線
E．在容量瓶中定容時(shí)俯視容量瓶刻度線
F．燒杯中有少量水
（2）請(qǐng)?zhí)顚懖僮鞑襟E中的空格：步驟②

 

　步驟③

 

（3）實(shí)驗(yàn)步驟⑤中應(yīng)選用

 

（填字母）的量筒．
A．100mL　　　　　B．200mL　　　　　C．500mL
（4）忽略水蒸氣影響，在該條件下測(cè)得氣體摩爾體積的計(jì)算式為Vm=

 

L/mol（保留2位小數(shù)）

Answer 1

考點(diǎn)：配制一定物質(zhì)的量濃度的溶液,氣體摩爾體積

專題：實(shí)驗(yàn)題

分析：（1）A．用量筒量取濃鹽酸時(shí)，俯視量筒的刻度會(huì)使所量取溶液的體積減小；
B．容量瓶未干燥即用來(lái)配制溶液對(duì)所配置的溶液的濃度沒(méi)有影響；
C．未洗滌燒杯和玻璃棒，則n偏��；
D．定容完成后，將容量瓶倒置搖勻后，發(fā)現(xiàn)液面低于刻度線不會(huì)對(duì)所配置的溶液的濃度有影響；
E．在容量瓶中定容時(shí)俯視容量瓶刻度線會(huì)使容量瓶中的液體的體積偏��；
F．燒杯中有少量水對(duì)配置的溶液的濃度無(wú)關(guān)；
（2）步驟②量取7.5mL 1.0mol?L的鹽酸溶液加入錐形瓶中，題中要求酸的體積7.5mL，故選用10mL量筒即可；
步驟③假設(shè)a全部是鎂結(jié)合化學(xué)方程式計(jì)算得到；
（3）Mg+2HCl═MgCl₂+H₂↑產(chǎn)生的氫氣的體積即為排出的水的體積，據(jù)此選擇量筒的規(guī)格；
（4）由（3）得氣體的物質(zhì)的量為0.00375mol，通過(guò)氣體的體積為V mL，V_m=

V

n

．

解答： 解：（1）A．用量筒量取濃鹽酸時(shí)，俯視量筒的刻度會(huì)使所量取溶液的體積減小，時(shí)所配置的溶液的濃度偏小，故A符合；
B．容量瓶未干燥即用來(lái)配制溶液對(duì)所配置的溶液的濃度沒(méi)有影響，故B不符合；
C．未洗滌燒杯和玻璃棒，則n偏小，會(huì)使配制濃度偏低，故C符合；
D．定容完成后，將容量瓶倒置搖勻后，發(fā)現(xiàn)液面低于刻度線不會(huì)對(duì)所配置的溶液的濃度有影響，故D不符合；
E．在容量瓶中定容時(shí)俯視容量瓶刻度線，會(huì)使容量瓶中的液體的體積偏小，所配置的溶液濃度偏大，故E不符合；
F．燒杯中有少量水對(duì)配置的溶液的濃度無(wú)關(guān)，故F不符合；
故答案為：AC；
（2）步驟②量取7.5mL 1.0mol?L的鹽酸溶液加入錐形瓶中，題中要求酸的體積7.5mL，故選用10mL量筒即可；
步驟③
Mg+2HCl═MgCl₂+H₂↑
1mol 2mol
n 0.0075 mol
n=0.00375mol 故a=24g/mol×0.00375mol=0.090；
故答案為：10mL量筒；0.09g；
（3）Mg+2HCl═MgCl₂+H₂↑
2mol　 　　　1mol
0，0075 mol　 n（H₂）
n（H₂）=0.00375mol V（H₂）=0.00375 mol×22.4L/mol=0.056L=56ml，應(yīng)選100mL量筒；
故答案為：A；
（4）由（2）得氣體的物質(zhì)的量為0.00375mol，氣體的體積為91.9mL mL，V_m=

V

n

=

0.0919L

0.00375mol

=24.51L/mol；
故答案為：24.51mol/L．

點(diǎn)評(píng)：本題主要考查了一定體積的一定濃度的溶液的配制，在配制過(guò)程中要注意的一些事項(xiàng)都在本題中有所考查，氣體摩爾體積的計(jì)算要抓住定義進(jìn)行計(jì)算即可，試題的綜合性較強(qiáng)．