五二氧化碳相對(duì)分子質(zhì)量的測(cè)定

1、實(shí)驗(yàn)五二氧化碳相對(duì)分子質(zhì)量的測(cè)定一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?學(xué)習(xí)氣體相對(duì)密度法測(cè)定分子量的原理和方法，加深理解理想氣體狀態(tài)方程式和阿佛加德羅定律；2學(xué)會(huì)大氣壓力計(jì)的使用；3鞏固分析天平的使用；4了解啟普發(fā)生器的構(gòu)造和原理，掌握其使用方法，熟悉洗滌、干燥氣體的裝置。二、實(shí)驗(yàn)原理阿佛加德羅定律：同T 、 P，同 V 的氣體物質(zhì)的量相等理想氣體狀態(tài)方程式：PV = nRT = mRT/M對(duì)同T、P，同V 的空氣（air ）和二氧化碳（CO2）有：=式中， m， M 分別為空氣（二氧化碳）的質(zhì)量和相對(duì)分子質(zhì)量則，教學(xué)重點(diǎn) 分析天平的使用啟普發(fā)生器的使用分子量的測(cè)定和計(jì)算教學(xué)難點(diǎn) 分析天平的稱量操作啟普發(fā)生器的使用實(shí)

2、驗(yàn)用品 儀器：臺(tái)秤（電子稱）、分析天平、啟普發(fā)生器、洗氣瓶、錐形瓶、干燥管藥品：石灰石、無水CaCl 2、 6mol·L-1 HCl 、 1mol ·L-1 NaHCO 3 、 1mol·L -1 CuSO4材料：玻璃棒、玻璃導(dǎo)管、橡皮塞(3、 6、 8 12號(hào) )、玻璃棉基本操作 一、大氣壓力計(jì)的使用方法1首先觀察附屬溫度計(jì)，記錄溫度；2調(diào)節(jié)水銀槽中的水銀面。旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)螺旋使槽內(nèi)水銀面升高，這時(shí)利用水銀槽后面白磁片的反光，可以看到水銀面與象牙針的間隙，再調(diào)節(jié)螺旋至間隙恰好消失為止；3調(diào)節(jié)游標(biāo)。轉(zhuǎn)動(dòng)控制游標(biāo)的螺旋，使游標(biāo)的底部恰與水銀柱凸面頂端相切；4讀數(shù)方法。讀數(shù)

3、標(biāo)尺上的刻度單位為 hPa。整數(shù)部分的讀法：先看游標(biāo)的零線在刻度標(biāo)尺上的位置，如恰與標(biāo)尺上某一刻度相吻合，則該刻度即為氣壓計(jì)讀數(shù)。例如，游標(biāo)零線與標(biāo)尺上1160相吻合，氣壓讀數(shù)即為 1161.0 hPa，如果游標(biāo)零線在 1161 與 1162之間，則氣壓計(jì)讀數(shù)的整數(shù)部分即為 1161，再由游標(biāo)確定小數(shù)部分。小數(shù)部分的讀法：從游標(biāo)上找出一根與標(biāo)尺上某一刻度相吻合的刻度線，此游標(biāo)讀數(shù)即為小數(shù)部分，如1161.5 hPa；5讀數(shù)后轉(zhuǎn)動(dòng)氣壓計(jì)底部的調(diào)節(jié)螺旋，使水銀面下降到與象牙針完全脫離；6做儀器誤差、溫度、海拔高度和緯度等項(xiàng)校正。二、電子天平的使用1電子天平的使用精確度0.1 mg ( 最大載荷 2

4、00 g)（ 1）使用前觀察天平儀是否水平，如不水平，用水平腳調(diào)整水平；（ 2）接通電源，預(yù)熱 2030 min 以獲得穩(wěn)定的工作溫度；（ 3）讓秤盤空載并輕按 “On”鍵，天平顯示自檢（所有字段閃現(xiàn)等），當(dāng)天平回零時(shí)，就可以稱量了；（4）簡(jiǎn)單稱量：打開天平側(cè)門，將樣品放在秤盤上，關(guān)閉側(cè)門，等到穩(wěn)定指示符“?！毕Вx取稱量結(jié)果；（ 5）去皮稱量： 將空容器放在秤盤上， 顯示其重量值。 輕按 “ O/T”鍵去皮。 向空容器中加料，并顯示凈重值 （如將容器從天平上移去， 去皮重量值會(huì)以負(fù)值顯示， 此值將一直保留到再次按 “ O/T”鍵或關(guān)機(jī)。 ）；（ 6）稱完，取下被稱物，按一下OFF 鍵，拔下

5、電源插頭，蓋上防塵罩。2電子天平的使用規(guī)則與維護(hù)（ 1）天平室應(yīng)避免陽光照射，保持干燥，防止腐蝕性氣體的侵襲。天平應(yīng)放在牢固的臺(tái)上避免震動(dòng)；（2）天平箱內(nèi)應(yīng)保持清潔，要定期放置和更換吸濕變色干燥劑（硅膠），以保持干燥；（ 3）稱量物體不得超過天平的載荷；（ 4）不得在天平上稱量熱的或散發(fā)腐蝕性氣體的物質(zhì)；（ 5）開關(guān)天平要輕緩，以免震動(dòng)損壞天平的刀口。在天平開啟（全開）狀態(tài)嚴(yán)禁加減砝碼和物體；（ 6）使用電光分析天平加減砝碼時(shí)，必須用鑷子夾取，取下的砝碼應(yīng)放在砝碼盒內(nèi)的固定位置上，不能亂放，也不能夠用其它天平的砝碼；（ 7）稱量的樣品，必須放在適當(dāng)?shù)娜萜髦校坏弥苯臃旁谔炱奖P上；（ 8）稱量完

6、畢應(yīng)將各部件恢復(fù)原位，關(guān)好天平門，罩上天平罩，切斷電源。并檢查盒內(nèi)砝碼是否完整無缺和清潔，最后在天平使用登記本上寫清使用情況。三、啟普發(fā)生器的構(gòu)造與使用構(gòu)造： 葫蘆狀容器，球形漏斗，旋塞導(dǎo)管，塞子。實(shí)驗(yàn)室中常常利用啟普發(fā)生器制備H2 、 CO2 、 H2S 等氣體。啟普發(fā)生器不能受熱，裝在發(fā)生器內(nèi)的固體必須是顆粒較大或塊狀的。移動(dòng)時(shí)， 應(yīng)用兩手握住球體下部，切勿只握住球形漏斗，以免葫蘆狀容器落下而打碎。使用 ：1裝配：在球形漏斗和玻璃旋塞磨口處涂一薄層凡士林油，插好球形漏斗和玻璃旋塞，轉(zhuǎn)動(dòng)幾次，使其嚴(yán)密。2檢查氣密性： 開啟旋塞，從球形漏斗口注水至充滿半球體時(shí)，關(guān)閉旋塞。繼續(xù)加水，待水從漏斗管

7、上升到漏斗球體內(nèi)，停止加水。在水面做記號(hào)，靜置片刻，如水面不下降，證明不漏氣，可以使用。3加試劑：從導(dǎo)氣管口加入固體試劑，從球形漏斗加入酸。4發(fā)生氣體：打開旋塞，固液接觸產(chǎn)生氣體；關(guān)閉旋塞，由于氣體的壓力使液體與固體分離，反應(yīng)停止。5添加或更換試劑：從下口排出廢液，從從漏斗口添加液體；從導(dǎo)氣管口加入固體。6結(jié)束后處理：關(guān)閉旋塞，使反應(yīng)停止，將廢液倒入廢液桶，固體倒出洗凈回收，磨口部分墊上紙條。三、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容（一） CO2的制備及稱量1按圖搭好制取 CO2的裝置，檢查氣密性；2稱量：錐形瓶 + 橡皮塞 +空氣 (用筆在皮塞上做記號(hào))的質(zhì)量，臺(tái)秤粗稱，分析天平準(zhǔn)確稱量( 稱準(zhǔn)至 0.1 mg) ，記

8、為 m1；3制備 CO2氣體并收集，檢驗(yàn)是否收滿(3 5 min) ；4稱量：錐形瓶 +橡皮塞 +CO 2的質(zhì)量，分析天平準(zhǔn)確稱量，記為m2 (重復(fù)兩次取平均值)；5稱量：錐形瓶 +橡皮塞 +H 2O 的質(zhì)量，臺(tái)秤粗稱(稱準(zhǔn)至 0.1 g)，記為 m3。（二）數(shù)據(jù)記錄與處理室溫 T = K 氣壓 P = Pam1(空氣 +瓶 + 塞子 ) = g第一次稱 m2 (CO 2+ 瓶 +塞子 ) = g第二次稱 m22(CO + 瓶 +塞子 ) = g平均 m2 = gm3(H 2 O+瓶 +塞 ) = g瓶子體積V = m 3m1 /1.00 = mL = m 3(這一步為近似計(jì)算，忽略了空氣質(zhì)量.)瓶?jī)?nèi)空氣的質(zhì)量mair = g(瓶 +塞 )m 4= m 1- m 空氣 = gm CO2 = m2 - m4 = gMCO2 =×29.0 =（三）計(jì)算誤差絕對(duì)誤差 (E)= 測(cè)定值 (x) - 真實(shí)值 (xT) =相對(duì)誤差 =×100% =誤差越小 (大 )，準(zhǔn)確度越高(低 )；結(jié)果偏高 (低 )，正 (負(fù) )誤差。四、注意事項(xiàng)1氣壓計(jì)的正確讀數(shù)；2電子天平的正確使用；2啟普發(fā)生器中酸不可多裝，以防酸過多把導(dǎo)氣管口淹沒；3碳酸鈣不要加太多，占球體的4保持塞