三大實(shí)驗(yàn)--氣體摩爾體積測(cè)定

1、110.1 10.1 測(cè)定測(cè)定1mol1mol氣體的體積氣體的體積化學(xué)實(shí)驗(yàn)的類(lèi)型：定性實(shí)驗(yàn)：定性實(shí)驗(yàn)：定量實(shí)驗(yàn)定量實(shí)驗(yàn):通過(guò)實(shí)驗(yàn)通過(guò)實(shí)驗(yàn)大致得到大致得到被測(cè)物的一些特性被測(cè)物的一些特性 通過(guò)實(shí)驗(yàn)得到被測(cè)物的一些通過(guò)實(shí)驗(yàn)得到被測(cè)物的一些準(zhǔn)確特性準(zhǔn)確特性 化學(xué)的定量測(cè)定：化學(xué)的定量測(cè)定： 定量測(cè)定是從定量測(cè)定是從“量量”的角度認(rèn)識(shí)物質(zhì)及其變化規(guī)律。的角度認(rèn)識(shí)物質(zhì)及其變化規(guī)律。 定量測(cè)定技術(shù)的進(jìn)步推動(dòng)了現(xiàn)代化學(xué)的發(fā)展。定量測(cè)定技術(shù)的進(jìn)步推動(dòng)了現(xiàn)代化學(xué)的發(fā)展。 定量測(cè)定是現(xiàn)代化工生產(chǎn)中控制生產(chǎn)的必要條件。定量測(cè)定是現(xiàn)代化工生產(chǎn)中控制生產(chǎn)的必要條件。 定量測(cè)定中定量測(cè)定中“準(zhǔn)確性準(zhǔn)確性”極其重要。極其重

2、要?；瘜W(xué)的定量測(cè)定：化學(xué)的定量測(cè)定： 定量測(cè)定方法：定量測(cè)定方法： 稱(chēng)量、量出體積、確定溫度的變化數(shù)等稱(chēng)量、量出體積、確定溫度的變化數(shù)等 定量?jī)x器：定量?jī)x器： 電子天平、量筒、滴定管、溫度計(jì)、秒表等電子天平、量筒、滴定管、溫度計(jì)、秒表等相關(guān)知識(shí)回顧相關(guān)知識(shí)回顧氣體體積與其他物理量之間的關(guān)系氣體體積與其他物理量之間的關(guān)系6.02102322.4L/mol6.021023 22.4L/molM g/mol M g/mol21mol不同的固態(tài)和液態(tài)物質(zhì)為什么其體積各不相同？不同的固態(tài)和液態(tài)物質(zhì)為什么其體積各不相同？3影響氣體體積的因素有哪些？影響氣體體積的因素有哪些？當(dāng)分子數(shù)目相同時(shí)，氣體體積的大小

3、主要決定于氣氣體體積的大小主要決定于氣體分子之間的距離體分子之間的距離，而不是分子本身體積的大小。氣體分子之間的距離受氣體分子之間的距離受溫度、壓強(qiáng)溫度、壓強(qiáng)影響大影響大 1mol不同固態(tài)或液態(tài)物質(zhì)所含基本結(jié)構(gòu)微粒數(shù)相同，構(gòu)成固態(tài)或液態(tài)物質(zhì)的微粒間的距離都很小。因而固固態(tài)或液態(tài)物質(zhì)體積大小的決定因素是其態(tài)或液態(tài)物質(zhì)體積大小的決定因素是其結(jié)構(gòu)微粒本身結(jié)構(gòu)微粒本身的大小的大小。1決定物質(zhì)所占體積大小有哪些因素？決定物質(zhì)所占體積大小有哪些因素？取決于構(gòu)成這種物質(zhì)的微粒數(shù)目數(shù)目、微粒的大小大小和微粒之間的距離之間的距離這三個(gè)因素。 4、氣體摩爾體積的計(jì)算：、氣體摩爾體積的計(jì)算： 氣體摩爾體積是指氣體摩

4、爾體積是指1mol1mol氣體所具有的體積氣體所具有的體積 在標(biāo)準(zhǔn)狀況下（在標(biāo)準(zhǔn)狀況下（101kPa,0 101kPa,0 ）, ,Vm=22.4 L/molVm=22.4 L/mol mVVn5常溫常壓時(shí)，常溫常壓時(shí)，1摩爾氣體體積比標(biāo)準(zhǔn)狀摩爾氣體體積比標(biāo)準(zhǔn)狀況下的況下的22.4升大還是小？原因是什么？升大還是??？原因是什么？一定物質(zhì)的量的氣體，當(dāng)溫度升高升高時(shí)，氣體分子之間的距離增大增大，當(dāng)溫度降低時(shí)，氣體分子之間的距離縮?。划?dāng)壓強(qiáng)增大增大時(shí)，氣體分子之間的距離減小減小，當(dāng)壓強(qiáng)減小時(shí)，氣體分子之間的距離增大。6、阿伏伽德羅定律的內(nèi)涵是什么？、阿伏伽德羅定律的內(nèi)涵是什么？ 在在同同溫溫同同壓

5、下，相壓下，相同同體積的任何氣體都含體積的任何氣體都含有相有相同同數(shù)目的分子。數(shù)目的分子。測(cè)定測(cè)定1mol1mol氣體的體積，我們需要哪些實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)？氣體的體積，我們需要哪些實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)？ mVVn提示：氣體的體積氣體的體積V V和氣體的物質(zhì)的量和氣體的物質(zhì)的量n n。 氣體的物質(zhì)的量能用實(shí)驗(yàn)方法直接測(cè)定嗎？氣體的物質(zhì)的量能用實(shí)驗(yàn)方法直接測(cè)定嗎？ 不能。不能。 根據(jù)氣體的物質(zhì)的量根據(jù)氣體的物質(zhì)的量= =質(zhì)量質(zhì)量/ /摩爾質(zhì)量，可以測(cè)氣摩爾質(zhì)量，可以測(cè)氣體的質(zhì)量。體的質(zhì)量。 mVVVMVmnmM氣體的體積和質(zhì)量的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)較難測(cè)定，我們是否氣體的體積和質(zhì)量的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)較難測(cè)定，我們是否能將其轉(zhuǎn)化為其他狀態(tài)

6、的物質(zhì)進(jìn)行測(cè)定？能將其轉(zhuǎn)化為其他狀態(tài)的物質(zhì)進(jìn)行測(cè)定？將將氣體的量氣體的量轉(zhuǎn)化為測(cè)定轉(zhuǎn)化為測(cè)定固態(tài)或液態(tài)的量固態(tài)或液態(tài)的量 以以1molH1molH2 2體積測(cè)定為例，用鎂和足量的稀硫酸體積測(cè)定為例，用鎂和足量的稀硫酸反應(yīng)，并測(cè)定反應(yīng)，并測(cè)定H H2 2的摩爾體積。的摩爾體積。 222222442()()()()()()()()()()mMgMgMgMgMgHHHHmHMVMmMgH SOMgSOHVVVVnn 數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化 ：測(cè)定鎂帶質(zhì)量和：測(cè)定鎂帶質(zhì)量和H2的體積的體積10.110.1測(cè)定測(cè)定1mol1mol氣體的體積氣體的體積 一、測(cè)定原理一、測(cè)定原理 某溫度下，用一定量的鎂帶跟足量的

7、稀硫酸反應(yīng)，測(cè)出產(chǎn)某溫度下，用一定量的鎂帶跟足量的稀硫酸反應(yīng)，測(cè)出產(chǎn)生氫氣的體積，從而計(jì)算出該溫度下生氫氣的體積，從而計(jì)算出該溫度下1mol氫氣的體積。氫氣的體積。 二、測(cè)定方法二、測(cè)定方法 （1）制氫氣，用鎂的質(zhì)量計(jì)算氫氣的質(zhì)量。）制氫氣，用鎂的質(zhì)量計(jì)算氫氣的質(zhì)量。 （2）產(chǎn)生的氫氣用排液法收集、量出體積。）產(chǎn)生的氫氣用排液法收集、量出體積。 三、計(jì)算公式三、計(jì)算公式 22222()()()()()()()()()()mMgMgMgMgMgHHHHmHMVMmVVVVnnu設(shè)計(jì)定量實(shí)驗(yàn)一般從那幾個(gè)方面考慮？設(shè)計(jì)定量實(shí)驗(yàn)一般從那幾個(gè)方面考慮？目的目的原理原理儀器儀器步驟步驟記錄記錄結(jié)果結(jié)果結(jié)果

8、分析結(jié)果分析1、目的目的：測(cè)定常溫、常壓下測(cè)定常溫、常壓下1摩爾氫氣體積摩爾氫氣體積。2、原理原理： V(H2) VmM(鎂) m(鎂)u氣體摩爾體積的測(cè)定裝置應(yīng)該有幾部分組成？氣體摩爾體積的測(cè)定裝置應(yīng)該有幾部分組成？氣體的發(fā)生裝置、氣體收集裝置、量體積裝置氣體的發(fā)生裝置、氣體收集裝置、量體積裝置 討論內(nèi)容討論內(nèi)容: : 以以1molH1molH2 2體積測(cè)定為例，用鎂和足量的稀硫酸體積測(cè)定為例，用鎂和足量的稀硫酸反應(yīng)，設(shè)計(jì)測(cè)定反應(yīng)，設(shè)計(jì)測(cè)定H H2 2的摩爾體積的實(shí)驗(yàn)方案。的摩爾體積的實(shí)驗(yàn)方案。 鎂的質(zhì)量實(shí)驗(yàn)室里用什么儀器測(cè)定？鎂的質(zhì)量實(shí)驗(yàn)室里用什么儀器測(cè)定？思考：用什么樣的裝置來(lái)制取氫氣思

9、考：用什么樣的裝置來(lái)制取氫氣（1 1）固體和固體加熱制取氣體）固體和固體加熱制取氣體（2 2）固體和液體加熱制取氣體）固體和液體加熱制取氣體O2、NH3、CH4等等HClHCl、ClCl2 2 等等實(shí)驗(yàn)室實(shí)驗(yàn)室的裝置的裝置實(shí)驗(yàn)室制取氣體的裝置實(shí)驗(yàn)室制取氣體的裝置（3 3）固體和液體反應(yīng)制取氣體不需要加熱）固體和液體反應(yīng)制取氣體不需要加熱思考思考2、氫氣的體積如何來(lái)測(cè)定？、氫氣的體積如何來(lái)測(cè)定？啟普發(fā)生器啟普發(fā)生器氣體排液裝置排液裝置（短進(jìn)長(zhǎng)出）（短進(jìn)長(zhǎng)出）量液量液裝置裝置量（體積）裝置量（體積）裝置移液管移液管 方案方案1 1介紹：用鎂跟足量的稀硫酸反應(yīng)制得介紹：用鎂跟足量的稀硫酸反應(yīng)制得H

10、H2 2， 利用利用排水法排水法用用量筒量筒收集，并量取氣體體積。收集，并量取氣體體積。 缺點(diǎn)：缺點(diǎn)：量筒不能收集量筒不能收集氣體，并且收氣體，并且收集后測(cè)出體積集后測(cè)出體積不準(zhǔn)確。不準(zhǔn)確。 方案方案2 2介紹：用鎂跟足量的稀硫酸反應(yīng)制得介紹：用鎂跟足量的稀硫酸反應(yīng)制得H H2 2，并通入短，并通入短進(jìn)長(zhǎng)出的廣口瓶，氣體將液體壓入量筒中收集，流進(jìn)長(zhǎng)出的廣口瓶，氣體將液體壓入量筒中收集，流入量筒中液體的體積就是產(chǎn)生氫氣的體積。入量筒中液體的體積就是產(chǎn)生氫氣的體積。注意：注意：量筒中液體體積量筒中液體體積減去注入硫酸的減去注入硫酸的體積才是生成的體積才是生成的氣體體積。氣體體積。生成氣體的體積生成

11、氣體的體積量筒中液體的體積加入的硫酸的體積導(dǎo)管中液體的體積量筒中液體的體積加入的硫酸的體積導(dǎo)管中液體的體積 缺點(diǎn)缺點(diǎn)：后面導(dǎo)管：后面導(dǎo)管中一段液體的體中一段液體的體積無(wú)法測(cè)出，影積無(wú)法測(cè)出，影響實(shí)驗(yàn)的精確度。響實(shí)驗(yàn)的精確度。簡(jiǎn)易的氣體摩爾體積測(cè)定裝置簡(jiǎn)易的氣體摩爾體積測(cè)定裝置氣體發(fā)生裝置氣體發(fā)生裝置排液裝置排液裝置量液裝置量液裝置 方案方案4 4介紹：用鎂跟足量的稀硫酸反應(yīng)制得介紹：用鎂跟足量的稀硫酸反應(yīng)制得H H2 2，將生成的，將生成的氫氣用氣球收集。氣球的體積就是氫氣的體積。氫氣用氣球收集。氣球的體積就是氫氣的體積。缺點(diǎn)：缺點(diǎn)：氣球體積難以氣球體積難以準(zhǔn)確測(cè)定，實(shí)準(zhǔn)確測(cè)定，實(shí)驗(yàn)誤差大。驗(yàn)

12、誤差大。 方案方案5 5介紹：用鎂跟足量的稀硫酸反應(yīng)制得介紹：用鎂跟足量的稀硫酸反應(yīng)制得H H2 2，將生成的，將生成的氫氣用針筒收集。氫氣用針筒收集。優(yōu)點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)：針筒可以直針筒可以直接測(cè)出氣體接測(cè)出氣體的體積。的體積。 氣體的體積針筒的讀數(shù)加入的硫酸的體積氣體的體積針筒的讀數(shù)加入的硫酸的體積缺點(diǎn)：缺點(diǎn)：氣體壓強(qiáng)有氣體壓強(qiáng)有誤差，較難誤差，較難控制同壓控制同壓氣體摩爾體積測(cè)定裝置氣體摩爾體積測(cè)定裝置 1、氣體發(fā)生裝置、氣體發(fā)生裝置：氣體發(fā)生器氣體發(fā)生器帶支管的錐形瓶（加料口、橡皮塞）2、排液裝置、排液裝置：儲(chǔ)液瓶?jī)?chǔ)液瓶帶有玻璃瓶塞和伸至瓶底的導(dǎo)液管；瓶上刻度線(xiàn)標(biāo)明容積約200ml的位置3、量液裝

13、置、量液裝置：液體量瓶液體量瓶量瓶瓶頸上有110130mL刻度線(xiàn)（可正確讀出進(jìn)入量瓶的液體體積） 10.110.1測(cè)定測(cè)定1mol1mol氣體的體積氣體的體積 注意問(wèn)題：注意問(wèn)題： 1 1、硫酸應(yīng)過(guò)量，保證鎂全部反應(yīng)。硫酸應(yīng)過(guò)量，保證鎂全部反應(yīng)。 2 2、裝置不能漏氣，保證其氣密性，應(yīng)先檢漏。、裝置不能漏氣，保證其氣密性，應(yīng)先檢漏。 3 3、生成氫氣的體積應(yīng)是液體量瓶的讀數(shù)減去、生成氫氣的體積應(yīng)是液體量瓶的讀數(shù)減去 注入硫酸的體積。注入硫酸的體積。 4 4、液體量瓶的讀數(shù)范圍是、液體量瓶的讀數(shù)范圍是110110130mL130mL，所以，所以 對(duì)生成的氫氣的量有限制，過(guò)多或過(guò)少都對(duì)生成的氫氣的

14、量有限制，過(guò)多或過(guò)少都 測(cè)不出。測(cè)不出。裝置使用原理裝置使用原理： 用針筒取硫酸，注入到氣體發(fā)用針筒取硫酸，注入到氣體發(fā)生器中與鎂反應(yīng)，產(chǎn)生的氫生器中與鎂反應(yīng)，產(chǎn)生的氫氣將儲(chǔ)液瓶中的品紅溶液壓氣將儲(chǔ)液瓶中的品紅溶液壓入液體量瓶中。入液體量瓶中。 分析: 這套裝置在使用過(guò)程中應(yīng)注意哪些問(wèn)題？ 思考:測(cè)定氣體體積要注意什么？ 檢查裝置的氣密性 測(cè)定體積時(shí)的溫度和壓強(qiáng) 換算成標(biāo)準(zhǔn)狀況下的氣體體積強(qiáng)調(diào):沒(méi)有對(duì)應(yīng)的溫度與壓強(qiáng)的氣體 體積沒(méi)有任何意義 實(shí)驗(yàn)前（放藥品前）要首先檢查裝置的氣密性； 記錄測(cè)定氣體體積時(shí)的溫度溫度； 確保測(cè)定氣體體積時(shí)的溫度與壓強(qiáng)和當(dāng)時(shí)的室溫與大氣壓強(qiáng)相同， 即待氣體冷卻到室溫時(shí)

15、再讀數(shù)待氣體冷卻到室溫時(shí)再讀數(shù)； 根據(jù)連通器原理確定所測(cè)得的氣體體積處于1個(gè)大氣壓強(qiáng)。 思考:測(cè)定氣體體積要注意什么？ 1、裝配實(shí)驗(yàn)裝置，做好氣密性檢查、裝配實(shí)驗(yàn)裝置，做好氣密性檢查氣密性檢查氣密性檢查 用橡皮塞塞緊用橡皮塞塞緊A瓶加料口，進(jìn)行瓶加料口，進(jìn)行氣密性檢查。當(dāng)橡皮塞塞緊時(shí)，氣密性檢查。當(dāng)橡皮塞塞緊時(shí)，B瓶瓶?jī)?nèi)導(dǎo)管中的液面會(huì)上升，上升液柱在內(nèi)導(dǎo)管中的液面會(huì)上升，上升液柱在1min內(nèi)不下降，確認(rèn)裝置氣密性良好。內(nèi)不下降，確認(rèn)裝置氣密性良好。實(shí)驗(yàn)步驟實(shí)驗(yàn)步驟1 1、把氣體發(fā)生器的橡皮塞塞緊，儲(chǔ)液瓶?jī)?nèi)導(dǎo)管中液面上、把氣體發(fā)生器的橡皮塞塞緊，儲(chǔ)液瓶?jī)?nèi)導(dǎo)管中液面上升，且上升的液柱在升，且上升的

16、液柱在1min1min內(nèi)不下降，可確認(rèn)氣密性良好。內(nèi)不下降，可確認(rèn)氣密性良好。2 2、從氣體發(fā)生器的橡皮塞處用注射器向其中諸如一定量的、從氣體發(fā)生器的橡皮塞處用注射器向其中諸如一定量的水，如果儲(chǔ)液瓶?jī)?nèi)導(dǎo)管中的液面上升，且上升的液柱在水，如果儲(chǔ)液瓶?jī)?nèi)導(dǎo)管中的液面上升，且上升的液柱在1min1min內(nèi)不下降，可確認(rèn)裝置氣密性良好。內(nèi)不下降，可確認(rèn)裝置氣密性良好。3、從氣體發(fā)生器的橡皮塞處用注射器抽出一定量的空氣，、從氣體發(fā)生器的橡皮塞處用注射器抽出一定量的空氣，如果儲(chǔ)液瓶?jī)?nèi)導(dǎo)管口產(chǎn)生氣泡，可確認(rèn)裝置氣密性良好。如果儲(chǔ)液瓶?jī)?nèi)導(dǎo)管口產(chǎn)生氣泡，可確認(rèn)裝置氣密性良好。4 4、用手捂氣體發(fā)生器一段時(shí)間，如果

17、儲(chǔ)液瓶?jī)?nèi)導(dǎo)管中液、用手捂氣體發(fā)生器一段時(shí)間，如果儲(chǔ)液瓶?jī)?nèi)導(dǎo)管中液面上升，手松開(kāi)后，液面又恢復(fù)至原位置，可確認(rèn)裝置面上升，手松開(kāi)后，液面又恢復(fù)至原位置，可確認(rèn)裝置氣密性良好。氣密性良好。氣密性檢查（其他方法）：氣密性檢查（其他方法）： 注意問(wèn)題注意問(wèn)題： 1 1、硫酸應(yīng)過(guò)量，保證鎂全部反應(yīng)。硫酸應(yīng)過(guò)量，保證鎂全部反應(yīng)。 2 2、裝置不能漏氣，保證其氣密性，應(yīng)先檢漏。、裝置不能漏氣，保證其氣密性，應(yīng)先檢漏。 3 3、生成氫氣的體積應(yīng)是液體量瓶的讀數(shù)減去、生成氫氣的體積應(yīng)是液體量瓶的讀數(shù)減去 注入硫酸的體積。注入硫酸的體積。 4 4、液體量瓶的讀數(shù)范圍是、液體量瓶的讀數(shù)范圍是110110130mL1

18、30mL，所以，所以 對(duì)生成的氫氣的量有限制，過(guò)多或過(guò)少都對(duì)生成的氫氣的量有限制，過(guò)多或過(guò)少都 測(cè)不出。測(cè)不出。思考討論思考討論： 如果取稀硫酸如果取稀硫酸10mL10mL，且過(guò)量。假設(shè)標(biāo)準(zhǔn)狀況下，金屬，且過(guò)量。假設(shè)標(biāo)準(zhǔn)狀況下，金屬鎂的質(zhì)量應(yīng)控制在什么范圍內(nèi)？鎂的質(zhì)量應(yīng)控制在什么范圍內(nèi)？v結(jié)果：結(jié)果： （1 1）假設(shè)液體量瓶最大讀數(shù)）假設(shè)液體量瓶最大讀數(shù)130mL130mL， 氫氣體積氫氣體積130-10=120mL,130-10=120mL,消耗鎂的質(zhì)量消耗鎂的質(zhì)量 (0.12 /22.4)(0.12 /22.4)24=0.1286g.24=0.1286g. （2 2）假設(shè)液體量瓶最小讀數(shù)）

19、假設(shè)液體量瓶最小讀數(shù)110mL110mL， 氫氣體積氫氣體積110-10=100mL,110-10=100mL,消耗鎂的質(zhì)量消耗鎂的質(zhì)量 (0.1 /22.4)(0.1 /22.4)24=0.1071g.24=0.1071g.v鎂的質(zhì)量控制在鎂的質(zhì)量控制在0.10710.10710.1286g0.1286g之間。之間。綜合考慮綜合考慮溫度溫度和和壓強(qiáng)壓強(qiáng)對(duì)氣體體積的影響對(duì)氣體體積的影響所以鎂的質(zhì)量控制在所以鎂的質(zhì)量控制在0.1000.1000.1100.110g g之間之間。 2、一次稱(chēng)量（鎂帶）、一次稱(chēng)量（鎂帶） 用砂皮除去鎂帶表面氧化層，用砂皮除去鎂帶表面氧化層， 稱(chēng)二份所需的量，記錄數(shù)據(jù)

20、。稱(chēng)二份所需的量，記錄數(shù)據(jù)。 為什么要擦去鎂表面的氧化膜？氧化鎂與酸反應(yīng)不產(chǎn)生H2，造成實(shí)驗(yàn)誤差。 3、兩次加料（鎂帶、水）、兩次加料（鎂帶、水） 在在A瓶出氣口處拆下膠管，使瓶出氣口處拆下膠管，使A瓶?jī)A斜，瓶?jī)A斜，取下取下A瓶加料口橡皮塞，用量筒加入約瓶加料口橡皮塞，用量筒加入約20mL水水于于A瓶中，再把已稱(chēng)量的瓶中，再把已稱(chēng)量的鎂帶鎂帶加到加到A瓶底部，用瓶底部，用橡皮塞塞緊加料口。橡皮塞塞緊加料口。A B C為什么要事先加入為什么要事先加入20ml的水？的水？降低反應(yīng)時(shí)硫酸的濃度降低反應(yīng)時(shí)硫酸的濃度為什么在儲(chǔ)液瓶里加入品為什么在儲(chǔ)液瓶里加入品紅溶液？可以換成無(wú)色溶紅溶液？可以換成無(wú)色溶

21、液?jiǎn)?？液?jiǎn)幔靠梢?。但品紅溶液便于觀察?？梢浴５芳t溶液便于觀察。 4、調(diào)正裝置壓強(qiáng)、調(diào)正裝置壓強(qiáng)第第1次用注射器次用注射器 用注射器從用注射器從A瓶加瓶加料口處料口處抽氣抽氣，當(dāng)，當(dāng)B瓶中瓶中導(dǎo)管內(nèi)液面和外液面持導(dǎo)管內(nèi)液面和外液面持平時(shí)，可以確認(rèn)裝置內(nèi)平時(shí)，可以確認(rèn)裝置內(nèi)外壓強(qiáng)基本一致，外壓強(qiáng)基本一致，反應(yīng)反應(yīng)位于起始狀態(tài)。位于起始狀態(tài)。 5、加硫酸加硫酸第第2 2次用注射器次用注射器 用注射器在小燒杯中吸入用注射器在小燒杯中吸入10ml 3mol/LH2SO4，移到，移到A瓶加料口上方，將瓶加料口上方，將硫酸注入硫酸注入A瓶，注入后迅速拔出針頭。瓶，注入后迅速拔出針頭。觀察現(xiàn)象，記錄氣體溫度

22、。觀察現(xiàn)象，記錄氣體溫度。 為什么用針筒加完稀硫酸后要迅速拔出？應(yīng)怎樣操作？為什么用針筒加完稀硫酸后要迅速拔出？應(yīng)怎樣操作？避免避免H2從針筒處逸出。要捏住針頭拔出，不要從針筒處逸出。要捏住針頭拔出，不要使針頭和針筒脫離。使針頭和針筒脫離。 6、讀數(shù)、讀數(shù) （1 1）反應(yīng)開(kāi)反應(yīng)開(kāi)始排出液體速度較快，始排出液體速度較快，后逐漸變慢，當(dāng)目測(cè)后逐漸變慢，當(dāng)目測(cè)A A瓶中鎂帶幾乎都反應(yīng)瓶中鎂帶幾乎都反應(yīng)完時(shí)，可用左手握住完時(shí)，可用左手握住A A瓶瓶膠塞輕輕上下振蕩，膠塞輕輕上下振蕩，使少量氣體盡可能逸使少量氣體盡可能逸出。出。當(dāng)當(dāng)C C瓶?jī)?nèi)插頭口不瓶?jī)?nèi)插頭口不再滴液時(shí)確認(rèn)反應(yīng)完再滴液時(shí)確認(rèn)反應(yīng)完成。成

23、。A B C 6、讀數(shù)、讀數(shù) 第第3次次用注射器用注射器（2 2）用注射器從）用注射器從A A瓶瓶加加料口處料口處抽氣抽氣，使，使B B瓶瓶中中導(dǎo)管內(nèi)外液面持平導(dǎo)管內(nèi)外液面持平，讀，讀出注射器內(nèi)氣體體積數(shù)出注射器內(nèi)氣體體積數(shù)據(jù)據(jù)bmlbml。 即為即為B B瓶導(dǎo)管內(nèi)瓶導(dǎo)管內(nèi)沒(méi)沒(méi)有有排出的液體量。排出的液體量。A B C（3 3）讀出）讀出C C瓶瓶中體積數(shù)。從中體積數(shù)。從C C托盤(pán)中取出托盤(pán)中取出C C瓶，讀出液瓶，讀出液體量體量c mlc ml。注意注意：注射器及液體量瓶（注射器及液體量瓶（C C瓶）刻度最小分度均為瓶）刻度最小分度均為0.5mL0.5mL讀數(shù)估計(jì)至讀數(shù)估計(jì)至0.20.3ml

24、0.20.3ml。及時(shí)將。及時(shí)將a a、b b、c c三個(gè)體積三個(gè)體積讀數(shù)記錄在案，便于下步計(jì)算。讀數(shù)記錄在案，便于下步計(jì)算。液體量瓶的讀數(shù)就是氫氣的體積嗎？如果不是，那液體量瓶的讀數(shù)就是氫氣的體積嗎？如果不是，那應(yīng)該怎樣計(jì)算？應(yīng)該怎樣計(jì)算？ 不是，怎樣正確地讀取量液瓶的讀數(shù)？怎樣正確地讀取量液瓶的讀數(shù)？讀數(shù)時(shí)，視線(xiàn)與液體量瓶?jī)?nèi)液體凹液面的最低點(diǎn)相切即平視。氫氣的體積氫氣的體積= 量瓶中液體體積量瓶中液體體積 硫酸體積硫酸體積 +抽出氣體體積抽出氣體體積7、恢復(fù)裝置起始狀態(tài)恢復(fù)裝置起始狀態(tài) 將將C C瓶中液體倒回瓶中液體倒回B B瓶中，瓶中， 補(bǔ)加少量品補(bǔ)加少量品紅溶液，使液面基本恢復(fù)到刻度線(xiàn)

25、。將紅溶液，使液面基本恢復(fù)到刻度線(xiàn)。將A A瓶瓶中反應(yīng)液倒入廢液缸，用水沖洗中反應(yīng)液倒入廢液缸，用水沖洗A A瓶使之冷瓶使之冷卻，可以開(kāi)始重復(fù)實(shí)驗(yàn)。卻，可以開(kāi)始重復(fù)實(shí)驗(yàn)。 8、完成實(shí)驗(yàn)報(bào)告 實(shí)驗(yàn)誤差（P-79）絕對(duì)誤差100%實(shí)驗(yàn)值理論值理論值系統(tǒng)誤差：= 實(shí)驗(yàn)值實(shí)驗(yàn)值- 理論值理論值相對(duì)誤差來(lái)源于儀器或藥品自身的誤差來(lái)源于儀器或藥品自身的誤差偶然誤差： 來(lái)源于測(cè)定時(shí)的偶然因素，如溫來(lái)源于測(cè)定時(shí)的偶然因素，如溫度的變化度的變化過(guò)失（測(cè)量）誤差： 來(lái)源于操作失誤來(lái)源于操作失誤系統(tǒng)誤差系統(tǒng)誤差有專(zhuān)門(mén)的方法處理；有專(zhuān)門(mén)的方法處理；偶然誤差偶然誤差可用多次可用多次平行實(shí)驗(yàn)平行實(shí)驗(yàn)求平均值來(lái)減?。磺笃骄?/p>

26、值來(lái)減?。贿^(guò)失誤差過(guò)失誤差應(yīng)由測(cè)定人的正確操作來(lái)消除。應(yīng)由測(cè)定人的正確操作來(lái)消除。誤差分析（1）反應(yīng)后的溫度高于室溫（2）鎂條表面的氧化膜未完全擦去（3）導(dǎo)管中殘留液體體積（4）鎂帶中含有不與酸反應(yīng)的雜質(zhì)偏大偏小偏小偏小 測(cè)定結(jié)果測(cè)定結(jié)果偏小偏小，誤差為，誤差為負(fù)值負(fù)值；測(cè)定結(jié)果測(cè)定結(jié)果偏大偏大，誤差為，誤差為正值正值。小結(jié)小結(jié)（1 1）氣體質(zhì)量測(cè)定主要有兩種方法：）氣體質(zhì)量測(cè)定主要有兩種方法：一是一是量差法。量差法。即通過(guò)測(cè)定反應(yīng)體系反應(yīng)前后即通過(guò)測(cè)定反應(yīng)體系反應(yīng)前后質(zhì)量的差異，確定氣體的質(zhì)量質(zhì)量的差異，確定氣體的質(zhì)量（反應(yīng)體系反（反應(yīng)體系反應(yīng)前的質(zhì)量減反應(yīng)后的質(zhì)量即為氣體質(zhì)量）應(yīng)前的質(zhì)量減

27、反應(yīng)后的質(zhì)量即為氣體質(zhì)量）；另一種方法是另一種方法是利用所測(cè)氣體的某些性質(zhì)利用所測(cè)氣體的某些性質(zhì)（如酸（如酸堿性或溶解性）、采用堿性或溶解性）、采用合適的吸收劑合適的吸收劑（如濃硫（如濃硫酸、堿石灰）和酸、堿石灰）和實(shí)驗(yàn)裝置實(shí)驗(yàn)裝置（如洗氣瓶、干燥管）（如洗氣瓶、干燥管）來(lái)吸收，通過(guò)測(cè)量吸收裝置吸收前后質(zhì)量差得來(lái)吸收，通過(guò)測(cè)量吸收裝置吸收前后質(zhì)量差得到氣體的質(zhì)量。到氣體的質(zhì)量。（2 2）對(duì)于氣體體積的確定，一般也有兩種方法：）對(duì)于氣體體積的確定，一般也有兩種方法：一是通過(guò)上述方法一是通過(guò)上述方法測(cè)其質(zhì)量測(cè)其質(zhì)量，再利用密度或氣再利用密度或氣體摩爾體積進(jìn)行換算體摩爾體積進(jìn)行換算；二是對(duì)于無(wú)法采用

28、上述方法確定其質(zhì)量的氣二是對(duì)于無(wú)法采用上述方法確定其質(zhì)量的氣體（如體（如H H2 2、O O2 2、COCO等），通常采用等），通常采用排水量氣法排水量氣法測(cè)量它們的體積測(cè)量它們的體積，根據(jù)排出的水的體積來(lái)確，根據(jù)排出的水的體積來(lái)確定氣體的體積。定氣體的體積。訓(xùn)練題綜合應(yīng)用綜合應(yīng)用工業(yè)上測(cè)量工業(yè)上測(cè)量SOSO2 2、NN2 2、OO2 2混合氣體中混合氣體中SOSO2 2含含量的裝置如下圖量的裝置如下圖：反應(yīng)管中裝有碘的淀粉溶液。反應(yīng)管中裝有碘的淀粉溶液。 SOSO2 2和和I I2 2發(fā)生的反應(yīng)為（發(fā)生的反應(yīng)為（NN2 2、OO2 2不與不與I I2 2反應(yīng)）：反應(yīng)）：SOSO2 2I I2

29、 22H2H2 2O HO H2 2SOSO4 42HI2HI反應(yīng)管中裝有碘的淀粉溶液。（1 1）混合氣體進(jìn)入反應(yīng)管后，量氣管內(nèi)增加的水的體）混合氣體進(jìn)入反應(yīng)管后，量氣管內(nèi)增加的水的體積等于積等于 的體積（填寫(xiě)氣體的分子式）。的體積（填寫(xiě)氣體的分子式）。（2 2）反應(yīng)管內(nèi)溶液藍(lán)色消失后，）反應(yīng)管內(nèi)溶液藍(lán)色消失后，沒(méi)有及時(shí)停止通氣，則測(cè)得的沒(méi)有及時(shí)停止通氣，則測(cè)得的SOSO2 2含量含量 （選填：偏高（選填：偏高, , 偏低，偏低，不受影響）。不受影響）。（3 3）反應(yīng)管內(nèi)的碘的淀粉溶液也）反應(yīng)管內(nèi)的碘的淀粉溶液也可以用可以用 代替（填寫(xiě)物質(zhì)名稱(chēng)）。代替（填寫(xiě)物質(zhì)名稱(chēng)）。（4 4）若碘溶液體積為

30、）若碘溶液體積為V Va amLmL，濃度為，濃度為CmolLCmolL1 1，NN2 2與與OO2 2的體積為的體積為V Vb bmLmL（已折（已折算為標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積）。用算為標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積）。用C C、V Va a、V Vb b表表示示SOSO2 2的體積百分含量為：的體積百分含量為： 。（5 5）將上述裝置改為簡(jiǎn)易實(shí)驗(yàn)裝置，除導(dǎo)）將上述裝置改為簡(jiǎn)易實(shí)驗(yàn)裝置，除導(dǎo)管外，還需選用的儀器為管外，還需選用的儀器為 （選下列（選下列儀器的編號(hào)）。儀器的編號(hào)）。a a燒杯燒杯 b b試管試管 c c廣口瓶廣口瓶 d d容量瓶容量瓶 e e量筒量筒 f f單孔塞單孔塞 g g雙孔塞雙孔塞(SO(

31、SO2 2I I2 22H2H2 2O HO H2 2SOSO4 42HI)2HI)4710.1 10.1 測(cè)定測(cè)定1mol1mol氣體的體積氣體的體積4810.110.1測(cè)定測(cè)定1mol1mol氣體的體積氣體的體積 氣體摩爾體積的計(jì)算：氣體摩爾體積的計(jì)算： 氣體摩爾體積是指氣體摩爾體積是指1mol1mol氣體所具有的體積氣體所具有的體積 mVVn 氣體體積與其他物理量之間的關(guān)系： 4910.110.1測(cè)定測(cè)定1mol1mol氣體的體積氣體的體積 測(cè)定測(cè)定1mol1mol氣體的體積，我們需要哪些實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)？氣體的體積，我們需要哪些實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)？ mVVn提示： 答案：氣體的體積V和氣體的物質(zhì)的量n。

32、 5010.110.1測(cè)定測(cè)定1mol1mol氣體的體積氣體的體積 氣體的物質(zhì)的量能用實(shí)驗(yàn)方法直接測(cè)定嗎？氣體的物質(zhì)的量能用實(shí)驗(yàn)方法直接測(cè)定嗎？ 答案：答案：不能。不能。 根據(jù)氣體的物質(zhì)的量根據(jù)氣體的物質(zhì)的量= =質(zhì)量質(zhì)量/ /摩爾質(zhì)量，摩爾質(zhì)量， 可以測(cè)氣體的質(zhì)量。可以測(cè)氣體的質(zhì)量。 mVVVMVmnmM5110.110.1測(cè)定測(cè)定1mol1mol氣體的體積氣體的體積 氣體的體積和質(zhì)量的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)較難測(cè)定，我們氣體的體積和質(zhì)量的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)較難測(cè)定，我們是否能將其轉(zhuǎn)化為其他狀態(tài)的物質(zhì)進(jìn)行測(cè)定？是否能將其轉(zhuǎn)化為其他狀態(tài)的物質(zhì)進(jìn)行測(cè)定？ 答案：答案：將氣體的量轉(zhuǎn)化為測(cè)定固態(tài)或液態(tài)的量將氣體的量轉(zhuǎn)化為測(cè)

33、定固態(tài)或液態(tài)的量5210.110.1測(cè)定測(cè)定1mol1mol氣體的體積氣體的體積 以以1molH1molH2 2體積測(cè)定為例，用鎂和足量的稀硫酸反體積測(cè)定為例，用鎂和足量的稀硫酸反應(yīng)，并測(cè)定應(yīng)，并測(cè)定H H2 2的摩爾體積。的摩爾體積。 222222442()()()()()()()()()()mMgMgMgMgMgHHHHmHMVMmMgH SOMgSOHVVVVnn 數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化 ：測(cè)定鎂帶質(zhì)量和H2的體積531、需要測(cè)定哪些物理量？、需要測(cè)定哪些物理量？2 2、如何測(cè)定、如何測(cè)定H2的體積？的體積？鎂帶的質(zhì)量鎂帶的質(zhì)量氫氣的體積氫氣的體積氫氣的體積氫氣的體積 水的體積水的體積在這個(gè)定量實(shí)驗(yàn)中

34、在這個(gè)定量實(shí)驗(yàn)中直接測(cè)量直接測(cè)量 間接測(cè)量間接測(cè)量轉(zhuǎn)化轉(zhuǎn)化方法：方法：54 （1）氣體）氣體發(fā)生發(fā)生裝置裝置 （2）氣體）氣體收集收集裝置裝置 （3）量體積量體積裝置裝置二、實(shí)驗(yàn)裝置二、實(shí)驗(yàn)裝置哪些常見(jiàn)儀器可以作為氣體發(fā)生裝置？哪些常見(jiàn)儀器可以作為氣體發(fā)生裝置？ 552、氫氣的體積與排出水的體積是否相等？氫氣的體積與排出水的體積是否相等？1、該裝置所測(cè)量的氫氣體積是什么溫度下的體積？、該裝置所測(cè)量的氫氣體積是什么溫度下的體積？3、測(cè)得的、測(cè)得的氣體的體積是否是常壓下的體積？氣體的體積是否是常壓下的體積？56能不能對(duì)這套裝置改進(jìn)一下呢？能不能對(duì)這套裝置改進(jìn)一下呢？1、精確度高一些，量程大一些、精

35、確度高一些，量程大一些2、能測(cè)出氣體的溫度、能測(cè)出氣體的溫度3、測(cè)得的氣體的體積是常壓下的氣體體積。、測(cè)得的氣體的體積是常壓下的氣體體積。 57化學(xué)反應(yīng)氣體體積測(cè)定儀化學(xué)反應(yīng)氣體體積測(cè)定儀5810.110.1測(cè)定測(cè)定1mol1mol氣體的體積氣體的體積氣體摩爾體積測(cè)定裝置氣體摩爾體積測(cè)定裝置 1 1、氣體發(fā)生裝置：、氣體發(fā)生裝置：氣體發(fā)生器氣體發(fā)生器帶支管的錐形瓶帶支管的錐形瓶（加料口、橡皮塞）（加料口、橡皮塞）2 2、排液裝置：、排液裝置：儲(chǔ)液瓶?jī)?chǔ)液瓶帶有玻璃瓶塞和伸至帶有玻璃瓶塞和伸至瓶底的導(dǎo)液管；瓶上刻度線(xiàn)標(biāo)明瓶底的導(dǎo)液管；瓶上刻度線(xiàn)標(biāo)明容積約容積約200ml200ml的位置的位置3 3

36、、量液裝置：、量液裝置：液體量瓶液體量瓶量瓶瓶頸上有量瓶瓶頸上有110110130mL130mL刻度線(xiàn)（可正確刻度線(xiàn)（可正確讀出進(jìn)入量瓶的液體體積）讀出進(jìn)入量瓶的液體體積） 592、液體量瓶的體積讀數(shù)是否就是、液體量瓶的體積讀數(shù)是否就是H2的體積？如果不是，的體積？如果不是，應(yīng)如何換算？應(yīng)如何換算？1、實(shí)驗(yàn)中要進(jìn)行幾次抽氣？、實(shí)驗(yàn)中要進(jìn)行幾次抽氣？目的是什么？目的是什么？閱讀教材閱讀教材49頁(yè)思考頁(yè)思考606110.110.1測(cè)定測(cè)定1mol1mol氣體的體積氣體的體積裝置使用原理：裝置使用原理： 用針筒取硫酸，注入到氣體用針筒取硫酸，注入到氣體發(fā)生器中與鎂反應(yīng)，產(chǎn)生的發(fā)生器中與鎂反應(yīng)，產(chǎn)生的

37、氫氣將儲(chǔ)液瓶中的品紅溶液氫氣將儲(chǔ)液瓶中的品紅溶液壓入液體量瓶中。壓入液體量瓶中。 分析分析: : 這套裝置在使用過(guò)程中應(yīng)注這套裝置在使用過(guò)程中應(yīng)注意哪些問(wèn)題？意哪些問(wèn)題？ 6210.110.1測(cè)定測(cè)定1mol1mol氣體的體積氣體的體積 注意問(wèn)題：注意問(wèn)題： 1 1、硫酸應(yīng)過(guò)量，保證鎂全部反應(yīng)。硫酸應(yīng)過(guò)量，保證鎂全部反應(yīng)。 2 2、裝置不能漏氣，保證其氣密性，應(yīng)先檢漏。、裝置不能漏氣，保證其氣密性，應(yīng)先檢漏。 3 3、生成氫氣的體積應(yīng)是液體量瓶的讀數(shù)減去、生成氫氣的體積應(yīng)是液體量瓶的讀數(shù)減去 注入硫酸的體積。注入硫酸的體積。 4 4、液體量瓶的讀數(shù)范圍是、液體量瓶的讀數(shù)范圍是110110130

38、mL130mL，所以，所以 對(duì)生成的氫氣的量有限制，過(guò)多或過(guò)少都對(duì)生成的氫氣的量有限制，過(guò)多或過(guò)少都 測(cè)不出。測(cè)不出。63測(cè)定1mol氣體的體積三、實(shí)驗(yàn)步驟三、實(shí)驗(yàn)步驟 【準(zhǔn)備部分準(zhǔn)備部分】 1、記錄實(shí)驗(yàn)室的溫度和壓強(qiáng)、記錄實(shí)驗(yàn)室的溫度和壓強(qiáng) 2、裝配實(shí)驗(yàn)裝置，做好氣密性檢查、裝配實(shí)驗(yàn)裝置，做好氣密性檢查新課新課64測(cè)定測(cè)定1mol1mol氣體的體積氣體的體積 【實(shí)驗(yàn)部分實(shí)驗(yàn)部分】 1、稱(chēng)量所需鎂帶、稱(chēng)量所需鎂帶 用砂皮除去鎂帶表面氧化層，用砂皮除去鎂帶表面氧化層，稱(chēng)二份所需的量，記錄數(shù)據(jù)。稱(chēng)二份所需的量，記錄數(shù)據(jù)。 65測(cè)定測(cè)定1mol1mol氣體的體積氣體的體積 【實(shí)驗(yàn)部分實(shí)驗(yàn)部分】 2、加料（鎂帶）、加料（鎂帶） 從從A瓶出氣口處除下膠管，用小燒杯瓶出氣口處除下膠管，用小燒杯加入約加入約20ml水于水于A瓶中，再加入稱(chēng)量后的鎂瓶中，再