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1、专题讲座一最常考的两个定量实验 气体体积、质量的测定 知识 梳理 递进 题组 知识梳理 定量实验中常测定3种数据：温度、质量和体积。 温度用温度计测量 1.气体体积的测定装置 既可通过测量气体排出的液体体积来确定气体的体积(二者 体积值相等)，也可直接测量收集的气体体积。 直接测量气体体积的常用装置 (1)直接测量法。如图A、B、C、D、E均是 直接测量气体体积的装置。 装置A：测量前可先通过调整左右两管的高度使左管(有刻度 )充满液体，且两管液面相平。 装置B：测量收集气体体积时，应先将气体冷却至室温，再 慢慢将量筒下移（或上移），使量筒内外的液面高度相同， 再读取体积。 装置C：则是直接将
2、一种反应物置于倒置的漏斗中，另一反应 物置于水槽中，二者反应产生的气体的体积可以直接测量。 装置D：用于测量混合气体中被吸收(或不被吸收)的气体的体 积数。读数时，球形容器和量气管液面相平，量气管内增加 的水的体积等于被反应管吸收后剩余气体的体积。 装置E：直接测量固液反应产生气体的体积， 注 意应恢复至室温后再读取注射器中气体的体积。( 一般适合滴加液体量比较少的气体体积测量)。 (2)间接测量法。如F装置是通过测量气体排出 的液体体积来确定气体体积。读数时，应先冷 却至室温，再上下移动量筒，使量筒中液面和 广口瓶内的液面相平后再读数。 2.气体质量的测量装置 气体质量的测量一般是用吸收剂将
3、气体吸收，然后再称量。 常见的吸收装置： 测定气体的质量时，要防止空气中相关气体的干扰。 返回 递进题组 题组一气体体积的测定 1.为了测定已部分变质的过氧化钠样 品的纯度，设计如图所示的实验装置， 图中Q为弹性良好的气球，称取一定 量的样品放入其中，按如图所示的装 置安装好仪器，打开分液漏斗的活塞，将稀硫酸滴入气球中 。 请回答下列问题： (1)Q内发生反应生成_种气体，其中的反应有_个 为氧化还原反应。 (2)为测定反应时生成气体的总体积，滴稀H2SO4前必须关闭 _(填“K1”、“K2”或“K3”，下同)，打开_。 (3)当上述反应停止时，将K1、K2、K3均关闭，然后先打开K2， 再缓
4、缓打开K1，这时可观察到的现象是_。 (4)b中装的固体试剂是_，为何要缓缓打开K1？ _。 (5)实验结束时，量筒中有x mL水，量筒中收集到y mL 气体，则过氧化钠的纯度是_(用含x、y的式子表示 ，上述体积均已折算成标准状况)。 解析 变质的Na2O2中可能含有碳酸钠，当样品与稀硫酸接 触后发生反应：2Na2O22H2SO4=2Na2SO4O22H2O 、H2SO4Na2CO3=Na2SO4CO2H2O，因而Q内产生 O2与CO2 2种气体，其中的反应有1个为氧化还原反应。测定 Na2O2的纯度，可通过直接测定CO2和O2的体积，然后经换 算求出。将稀H2SO4加入气球前，关闭K1和K
5、2，打开K3，反 应结束时气球膨胀的体积与量筒中所接收的水的体积相等 ，此为CO2与O2的体积之和。待气球中反应完全后，关闭K3 ， 打开K2，再缓缓打开K1，此时气球渐瘪，气体会经干燥管b 进入量筒，CO2被干燥管中的吸收剂吸收，量筒中收集 到气体的体积即为O2的体积。由题意可知，CO2和O2的总体 积为x mL，O2的体积为y mL，故CO2的体积为(xy) mL，可 知Na2O2与Na2CO3的物质的量之比为2y(xy)，则Na2O2的 纯度为w(Na2O2) 答案(1)21 (2)K1、K2K3 (3)气球Q慢慢变小，气体进入量筒中 (4)碱石灰控制气体的流速，使CO2被充分吸收 题组
6、二气体质量的测定 2.有一含NaCl、Na2CO310H2O和NaHCO3的混合物，某同学 设计如下实验，通过测量反应前后C、D装置质量的变化， 测定该混合物中各组分的质量分数。 (1)加热前通入空气的目的是_ ， 操作方法为_ _。 除去装置中的水蒸气和二氧化碳 关闭b，打开a，缓缓通入空气，直至a处出来的空气 不再使澄清石灰水变浑浊为止 (2)装置A、C、D中盛放的试剂分别为A_， C_，D_。 解析A、C、D都是U形管，不能盛液体试剂，只能盛固体 试剂。A处试剂必须能同时吸收CO2和水蒸气，故A处盛的 是碱石灰； C、D两处分别吸收水蒸气和CO2，故C处可盛无水CaCl2或 P2O5，D
7、处可盛碱石灰。 碱石灰 无水CaCl2或P2O5 碱石灰 (3)若将A装置换成盛放NaOH溶液的洗气瓶，则测得的NaCl 的含量将_(填“偏高”、“偏低”或“无影响”， 下同)；若B中反应管右侧有水蒸气冷凝，则测定结果中 NaHCO3的含量将_；若撤去E装置，则测得 Na2CO310H2O的含量将_。 解析若A装置盛放NaOH溶液只吸收CO2，不吸收水蒸气， 则混合物中产生水蒸气的Na2CO310H2O和NaHCO3的总质量 在计算中会增大，因此测得的NaCl的含量会偏低； 偏低 无影响 偏低 若B中反应管右侧有水蒸气冷凝，则水蒸气总质量减小， Na2CO310H2O和NaHCO3的总质量在计算中会减小，但是 NaHCO3的质量是根据CO2的质量进行计算，所以测得的 NaHCO3的含量不受影响； 若撤去E装置，则D装置可吸收来自外界空气中的CO2，使得 NaHCO3的质量在计算中会增大，故测得的Na2CO310H2O的 含量会偏低。 答案偏低无影响偏低 (4)若样品质量为w g，反应后C、D增加的质量分别为 m1 g、m2 g，由此可知混合物中NaHCO3的质量分数为 _(用含w、m1、m2的代数式表示)。 返回