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测量气体体积的装置深度解析
个个击破
2010-12-09
09:01:00
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1<
/p>
．
（
15
分）<
/p>
不同浓度的硫酸与锌反应时，硫酸可以被还原为
SO
2
，也可被还原为氢气。为了验证这一事实，
某同学
拟用下图装置进行实验（实验时压强为
10lkPa
，温度为<
/p>
0
℃）。
（
1
）
若在烧瓶中放入
1.30g
锌粒，与
c
mol
／
L H
2
SO
4
反应，为保证实验结论的可靠，量气管的适宜规格<
/p>
是
_____________
。
A
．
200 mL
B
．
400 mL
C
．
500mL
（
2
）若<
/p>
1.30g
锌粒完全溶解，氢氧化钠洗气瓶增重
< br>l.28g
，则圆底烧瓶中发生反应的化学方程式为：
_______________________________________
。
<
/p>
（
3
）若烧瓶中投入
a
g
锌且完全反应，氢氧化钠洗气瓶增重
b
g
．量气瓶中收集到
Vm
Ｌ气体，则有：
ag
／
65g·
mol
1
＝
bg
／
64g·
mol
1
＋
V mL / 22400 mL
·
mol
1
，依据的原理是
____________________________
。
－
－
－
（
4
）若在烧瓶中投入
d
g
锌，加入一定量的
c
mol
／
L
浓硫酸
V
L
，充分反
应后锌有剩余，测得氢氧
化钠洗气瓶增重
mg
< br>，则整个实验过程产生的气体中，
n
（
< br>H
2
）
/n
（
SO
2
）＝
_______________
（用含字母的
代数式表示
）。若撤走盛有无水氯化钙的
U
型管，
n
（
H
2
）<
/p>
/n
（
SO
2<
/p>
）的数值将
（填偏大、
偏小或无影响）
（
5
）
反应结束后，为了准确地测量气体体积，量气管在读数时应注意：
①
；
②
；
③
。
2
．（<
/p>
16
分）实验室有一瓶
Na
2
SO
3
。固体，可能含有
NaCl
、
Na
2
SO
4
、
BaCl
2
、
K
2
CO
3
、
K
2
SO
4
中
的一种或几
种杂质，通过下列实验确定该样品的成分及
Na
2
S0
3
的质量分
数。请回答下列问题：
已知：
①取少量样品于试管中，加水振荡，未见沉淀生成：
②通过元素分析仪器的检测，得知该样品中不含
K
元素；
③用下图所示仪器进行合理组装，测定产生气体的体
积（
SO
2
在硫酸中的溶解忽略不计）
（
1
）按气流从左到右方向，正确的连接顺序为：
A
接
____
，
接
，
接
B
。
（
2
）利用所组装置，由分液漏斗向烧瓶中
滴加
l0mL
水，理论上将排入量筒中
mL
液体。
（
3
）液体
X
是
，其作用是
。
（
4
）
Y
的作用是防止产生的气体溶于水，下列
历给试剂符合要求的是
（填序号）。
A
．甲苯
B
．四氯化碳
C
．酒精
D
．浓硫酸
若称取样品
3.00g
，加入
10.0mol/L
的硫酸至过量（共
5mL<
/p>
），产生无色气体，排入量筒中
液体的
体积为
229mL
（已折算成标准下的状况）。根据此信息，回
答以下问题：
（
5
< br>）对实验获得准确的气体体积无益的操作有
（填序号）
①检查装置的气密性：
②实验结束后，将连通乙、丁的导管中的水也引入量筒；
③读数时视线与量筒内凹液面最低相切点水平；
④恢复到室温后再上下调整量筒位置，使乙、丁两液面相平；
⑤在甲装置胶塞上再连接一个导管，通入
N
2
将系统中
SO
2
全部排出。
（
6
）
向充分逸出气体后的溶液中加入过量
BaCl
2
溶液，得到白色沉淀
13
．
98g
。根据实验所得
现象及数据，
可
知
：
< br>样
品
中
Na
2
SO
3
的
质
量
分
数
是
，
含
有
的
杂
质
是
。
3
．铝镁
合金已成为飞机制造、化工生产等行业的重要材料。研究性学习小组的同学，为测定某含镁
3
％
~5
％的铝镁合金（不含其它元
素）中镁的质量分数，设计下列两种不同实验方案进行探究。填写下列空白。
【方案一】
〖实验方案〗将铝镁合金
与足量
NaOH
溶液反应，测定剩余固体质量。
实验中发生反应的化学方程式是
。
〖实验步骤〗
（
1
）称取
5.4g
铝镁合金粉末样
品，溶于
V mL 2.0 mol/L NaOH
溶液中。为
使其反应完全，则
NaOH
溶液
的体积
V
≥
。
（
2
）过滤、洗涤、干燥、称量固体。该步
骤中若未洗涤固体，测得镁的质量分数将
(
填
“
偏高
”
、
“
偏低
”
或
“
无影响
”)
。
【方案二】
〖实
验方案〗将铝镁合金与足量稀硫酸溶液反应，测定生成气体在通常状况（约
20
℃，
1.01
10<
/p>
5
Pa
）的体积
〖问题讨论〗
（
1
）同学们拟选用下列实验装置完成实验：
①你认为最简易的装
置其连接顺序是：
A
接（
）（
）接（
）（
）接（
）（填接口字母，
可不填满。）
②实验开始时，先打开分液漏斗上口的玻璃塞，再轻轻打开其活塞
，
一会儿后稀硫酸也不能顺利滴入锥形瓶。
请你帮助分析原因
。
③实验结束时，在读取测量实验中
生成氢气的体积时，你认为合理的是
。
A
．待实验装置冷却后再读数
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