Question

【題目】某研究性學(xué)習(xí)小組為證明在同溫同壓下，相同濃度相同體積的不同強(qiáng)度的一元酸與足量鎂帶反應(yīng)時，生成氫氣的體積相同而反應(yīng)速率不同，同時測定該實(shí)驗(yàn)條件下的氣體摩爾體積，設(shè)計的簡易實(shí)驗(yàn)裝置如圖．該實(shí)驗(yàn)的主要操作步驟如下：
（1）請將下列步驟補(bǔ)充完整并回答下列問題：①配制濃度均為1mol/L的鹽酸和醋酸溶液；
②用量取10.00mL 1mol/L的鹽酸和醋酸溶液分別加入兩個錐形瓶中；
③分別稱取除去表面氧化膜的鎂帶a g，并系于銅絲末端，a的數(shù)值至少為；
④在廣口瓶中裝足量的水，按圖連接好裝置；檢查裝置的氣密性；
⑤將銅絲向下移動，使足量鎂帶浸入酸中（銅絲不與酸接觸），至反應(yīng)完全，記錄；
⑥反應(yīng)結(jié)束后待溫度恢復(fù)到室溫，若丙中液面高于乙中液面，讀取量筒中水的體積前，應(yīng) ， 讀出量筒中水的體積為V mL．
（2）用文字表述④檢查該裝置氣密性的操作與觀察方法： ．
（3）本實(shí)驗(yàn)中應(yīng)選用（填序號）的量筒．
A.100mL
B.200mL
C.500mL
（4）若水蒸氣的影響忽略不計，在實(shí)驗(yàn)室條件下，氣體摩爾體積的計算式為Vm= ．
（5）速率不等的原因是 ， 銅絲不與酸接觸的原因是 ．

Answer 1

【答案】
（1）酸式滴定管；0.12；反應(yīng)所需時間；將量筒緩緩向下移動，使乙、丙中液面相平
（2）往丙中加水沒過導(dǎo)氣管口下端，兩手掌緊貼甲外壁一會兒，若觀察到丙中導(dǎo)氣管冒氣泡，表明裝置不漏氣；
（3）B
（4）0.2VL/mol
（5）H+濃度不同；防止形成原電池，加快反應(yīng)速率，干擾實(shí)驗(yàn)測定；
【解析】解：②題中要求酸的體積10.00 mL較精確，應(yīng)選酸式滴定管，如用堿式滴定管會腐蝕橡膠管，所以答案是：酸式滴定管；③Mg+2HCl（或HAc）═MgCl2+H2↑
24g　 2 mol
a 1mol/L×0.01L
a=0.12g．
所以答案是：0.12；⑤比較化學(xué)反應(yīng)速率，必須是比較一定時間之內(nèi)的反應(yīng)物濃度的變化或其它量的變化，所以答案是：反應(yīng)所需時間；⑥讀數(shù)時要保持左右氣體壓強(qiáng)相等，以減少誤差，所以答案是：將量筒緩緩向下移動，使乙、丙中液面相平；（1）如不漏氣，加熱時容器內(nèi)壓強(qiáng)增大，會有氣泡冒出，所以答案是：往丙中加水沒過導(dǎo)氣管口下端，兩手掌緊貼甲外壁一會兒，若觀察到丙中導(dǎo)氣管冒氣泡，表明裝置不漏氣；（2）Mg+2HCl（或HAc）═MgCl2+H2↑
2mol 1 mol
1 mol/L×0.01 L n（H2）
n（H2）=0.005 mol，V（H2）=0.005 mol×22.4L/mol=0.112L=112ml，應(yīng)選200 mL量筒，所以答案是：B；（3）由（2）得氣體的物質(zhì)的量為0.005 mol，通過⑥的氣體的體積為V mL，Vm= = =0.2V L/mol，所以答案是：0.2VL/mol；（4）影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素有濃度、溫度、壓強(qiáng)等，本題為濃度不同，所以答案是：H+濃度不同；鎂與銅易形成原電池，加快反應(yīng)速率，干擾實(shí)驗(yàn)測定，所以銅絲不與酸接觸，所以答案是：防止形成原電池，加快反應(yīng)速率，干擾實(shí)驗(yàn)測定．