Question

【題目】某研究性學(xué)習(xí)小組欲測定室溫下(25 ℃、101 kPa)的氣體摩爾體積，請回答以下問題。該小組設(shè)計(jì)的簡易實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示：

主要操作步驟如下：

①配制一定體積1.0 mol/L的鹽酸溶液；

②量取10.0 mL 1.0 mol/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；

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，讀出量筒中水的體積為V mL。

請回答下列問題。

（1）為使HCl全部參加反應(yīng)，a的數(shù)值至少為___________；若實(shí)驗(yàn)中至少需要220mL上述鹽酸，配制該鹽酸溶液需量取36.5% 1.18g/cm3的濃鹽酸______mL。

（2）在配制溶液中，以下操作會(huì)使溶液濃度偏低的是_______（填序號）

A、在溶解過程中有少量液體濺出燒杯外 B、定容時(shí)仰視刻度線

C、量取濃鹽酸時(shí)仰視刻度線 D、容量瓶洗凈后沒有干燥直接配制

（3）實(shí)驗(yàn)步驟⑤中應(yīng)選用________(填序號)的量筒。

A．100 mL　　　　　 B．200 mL　 　　　 C．500 mL

（4）若忽略水蒸氣的影響，讀數(shù)時(shí)除恢復(fù)到室溫外，還要注意_____________________。在實(shí)驗(yàn)條件下測得氣體摩爾體積的計(jì)算式為Vm＝________（用含V的表達(dá)式表示），若未除去鎂條表面的氧化膜，則測量結(jié)果________(填“偏大”、“偏小”或“無影響”)。

Answer 1

【答案】0.12 21.2 AB B 量筒內(nèi)的液面與集氣瓶內(nèi)的液面相平 0.2 V L/mol 偏小

【解析】

（1）根據(jù)方程式:═

24g 2mol

a 0.01mol

；

36.5% 1.18g/cm3的濃鹽酸的濃度為11.8mol/L，要配置220mL 1.0 mol/L的鹽酸，則應(yīng)當(dāng)使用250mL的容量瓶，需量取36.5% 1.18g/cm3的濃鹽酸；

（2）A. 在溶解過程中有少量液體濺出燒杯外，會(huì)減少溶質(zhì)的物質(zhì)的量，會(huì)使溶液濃度偏低；

B. 定容時(shí)仰視刻度線，會(huì)少加水，使溶液體積減小，使溶液濃度偏低；

C. 量取濃鹽酸時(shí)仰視刻度線，會(huì)增加溶質(zhì)的物質(zhì)的量，使溶液濃度偏高；

D. 容量瓶洗凈后沒有干燥直接配制，對溶液濃度沒有影響；

故答案選AB；

（3）由（1）中方程式的比例關(guān)系，可知生成氫氣的體積為112mL，故應(yīng)當(dāng)選用200mL量筒；

（4）若忽略水蒸氣的影響，讀數(shù)時(shí)除恢復(fù)到室溫外，還要注意讀數(shù)時(shí)要保持左右氣體壓強(qiáng)相等，以減少誤差，即將量筒緩緩向下移動(dòng)，使乙、丙中液面相平，調(diào)節(jié)量筒高度，使量筒內(nèi)的液面與集氣瓶內(nèi)的液面相平；

若忽略水蒸氣的影響，在實(shí)驗(yàn)條件下測得氣體摩爾體積的計(jì)算式為，若未除去鎂條表面的氧化膜，生成的氫氣體積減少，則測量結(jié)果偏小。