精英家教网 > 高中化学 > 题目详情
19.某研究性学习小组欲测定室温下(25℃、101 kPa)的气体摩尔体积,请回答以下问题.该小组设计的简易实验装置如图所示:
该实验的主要操作步骤如下:
①用实验室中浓盐酸配制100 mL 1.0 mol•L-1的盐酸溶液;
②用量筒量取10.0 mL 1.0 mol•L-1的盐酸溶液加入锥形瓶中;
③称取a g已除去表面氧化膜的镁条,并系于铜丝末端;
④往广口瓶中装入足量水,按上图连接好装置,检查装置的气密性;
⑤反应结束后待体系温度恢复到室温,读出量筒中水的体积为V mL.
回答下列问题.
(1)步骤①中除量筒、烧杯外还需要的玻璃仪器有:100mL容量瓶、胶头滴管、玻璃棒.下列操作会引起所配溶液浓度偏大的是A(填字母).
A.用量筒量取浓盐酸时,仰视量筒的刻度
B.向容量瓶中转移时,有少量液体溅出
C.定容时仰视刻度线
D.定容后倒置摇匀后再正立时,发现液面低于刻度线
(2)步骤③中,为使HCl全部参加反应,a的数值至少为0.12g.实验步骤⑤中应选用B(填序号)的量筒.
A.100mL           B.200mL            C.500mL
(3)若忽略水蒸气的影响,在实验条件下测得气体摩尔体积的计算式为Vm=$\frac{V}{5}$mol/L(用含V的代数式表示),若未除去镁条表面的氧化膜,则测量结果偏小(填“偏大”、“偏小”或“无影响”).

分析 (1)用实验室中浓盐酸配制100 mL 1.0 mol•L-1的盐酸溶液,需要计算、量取、溶解、转移、洗涤转移、定容等步骤,据此选择仪器,
A.用量筒量取浓盐酸时,俯视量筒的刻度会使所量取溶液的体积减小;
B.向容量瓶中转移时,有少量液体溅出,溶质损失;
C.定容时仰视刻度线,水加入超过刻度线,溶液浓度减小;
D.定容完成后,将容量瓶倒置摇匀后,发现液面低于刻度线不会对所配置的溶液的浓度有影响;
(2)步骤③假设a全部是镁结合化学方程式计算得到;Mg+2HCl═MgCl2+H2↑产生的氢气的体积即为排出的水的体积,据此选择量筒的规格;
(3)忽略水蒸气影响,在该实验条件下测得气体摩尔体积的计算式为Vm=$\frac{V}{n}$;若未除去镁条表面的氧化膜,导致生成的氢气体积减少,则测量结果偏小.

解答 解:(1)用实验室中浓盐酸配制100 mL 1.0 mol•L-1的盐酸溶液,需要计算、量取、溶解、转移、洗涤转移、定容等步骤,据此选择仪器,除量筒、烧杯外还需要的玻璃仪器有100mL容量瓶、胶头滴管、玻璃棒,
A.用量筒量取浓盐酸时,仰视量筒的刻度会使所量取溶液的体积增大,使所配置的溶液的浓度偏大,故A符合;
B.向容量瓶中转移时,有少量液体溅出,浓盐酸损耗,配置溶液中溶质减少,配置浓度偏小,故B不符合;
C.定容时仰视刻度线,水加入超过刻度线,溶液浓度减小,故C不符合;
D.定容完成后,将容量瓶倒置摇匀后,发现液面低于刻度线不会对所配置的溶液的浓度有影响,故D不符合;
故答案为:100mL容量瓶、胶头滴管、玻璃棒;  A;
(2)量10mL 1.0mol•L的盐酸溶液加入锥形瓶中,
  Mg+2HCl═MgCl2+H2
1mol   2mol
n      0.01mol
n=0.005mol
故a=24g/mol×0.005mol=0.12g,
实验步骤⑤中
Mg+2HCl═MgCl2+H2
      2mol     1mol
 0.01 mol      n(H2
n(H2)=0.005mol
V(H2)=0.005 mol×22.4L/mol=0.112L=112ml,应选200mL量筒;
故答案为:0.12g; B;            
(3)0.01mol氯化氢完全反应能够生成0.005mol氢气,该氢气的体积为VmL,若忽略水蒸气的影响,则在该实验条件下测得气体摩尔体积的计算式为:Vm=$\frac{V}{n}$=0.2V L•mol-1
若未除去镁条表面的氧化膜,导致生成的氢气体积减少,则测量结果偏小,
故答案为:$\frac{V}{5}$mol/L;偏小.

点评 本题主要考查常温下气体摩尔体积的测定,题目难度中等,明确实验目的及化学实验基本操作方法为解答关键,注意掌握气体摩尔体积的概念及计算方法,试题培养了学生的分析、理解能力及化学实验能力.

练习册系列答案
相关习题

科目:高中化学 来源: 题型:选择题

9.短周期元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大,X原子最外层电子数是其内层电子总数的3倍,Y原子最外层只有2个,Z单质可制成半导体材料,W与X属于同一主族.下列叙述正确的是(  )
A.元素的简单气态氢化物的热稳定性X<W
B.元素的最高价氧化物对应水化物的酸性:W<Z
C.化合物YX、ZX2、WX3中化学键类型相同
D.原子半径的大小顺序:Y>Z>W>X

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:选择题

10.化学与生产、生活、社会、环境密切相关,下 列有关说法中错误的是(  )
A.葡萄糖注射液不能产生丁达尔效应现象,不属于胶体
B.石油裂解、煤的气化、葡萄糖制取酒精等过程中都包含化学变化
C.低碳经济就是以低能耗、低污染、低排放为基础的经济发展模式
D.食用植物油、麦芽糖和石油气都是纯净物

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:选择题

7.某学习小组按如下实验过程(固定、加热及盛接仪器略)证明了海带中存在碘元素:

下列说法不正确的是(  )
A.步骤①需要将干海带放入坩埚中灼烧
B.步骤②反应的离子方程式为:2I-+2H++H2O2=I2+2H2O
C.步骤③操作后,观察到试管中溶液变为蓝色,可以说明海带中含有碘元素
D.若步骤②仅滴加稀硫酸后放置一会儿,步骤③操作后,试管中溶液颜色无明显变化

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:选择题

14.一定温度下,在3个体积均为1.0L的恒容密闭容器中反应2H2(g)+CO(g)?CH3OH(g)达到平衡,下列说法正确的是(  )
容器 温度/k 物质的起始浓度/mol•L-1 CH3OH的平衡浓度/mol•L-1
 c(H2)  c(CO)  c(CH3OH) 
 400 0.20 0.10 00.080 
 400 0.40 0.20 0
 500 0 0 0.100.025
A.该反应的正反应吸热
B.达到平衡时,容器II中c(CH3OH)小于容器I中c(CH3OH)的两倍
C.达到平衡时,容器II中c(H2)大于容器III中c(H2)的两倍
D.达到平衡时,容器III中的正反应速率比容器I中的大

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:推断题

4.四种强电解质溶液,分别含有下列阴、阳离子中的各一种,并且互不重复:NH4+、Ba2+、Na+、H+、SO42-、NO3-、OH-、HCO3-.将这四种溶液分别标记为A、B、C、D,进行如下实验:
①B溶液滴入另外三种溶液中,均能发生化学反应;
②C和D反应生成的气体能被B吸收,吸收时溶液中会出现浑浊,C属于盐类.
试回答下列问题:
(1)B的化学式是Ba(OH)2,判断理由是上述离子之间能产生的气体只有CO2、NH3,遇气体产生沉淀只有Ba(OH)2
(2)写出其余几种物质的化学式:ANH4NO3,CNaHCO3,DH2SO4
(3)写出A与B反应的离子方程式NH4++OH-=NH3.H2O.

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:选择题

11.下列有关有机物的叙述中,正确的是(  )
A.淀粉与纤维素互为同分异构体
B.正丁烷的二氯代物有6种
C.糖类、油脂、蛋白质均为高分子化合物
D.乙烯使酸性高锰酸钾溶液褪色与乙烯使酸性重铬酸钾变色原理不同

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:填空题

8.写出下列基团的名称:

-C═C-
─C≡C──CH3─CH2CH3
或─C2H5

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:选择题

9.设NA为阿伏加德罗常数的值,下列有关叙述正确的是(  )
A.标准状况下,22.4L已烷含有的共价键总数为19NA
B.1mol Cu与足量FeCl3溶液反应,转移的电子数为2NA
C.1L 0.1mol•-1 Na2CO3溶液中CO32-和HCO3-离子数之和为0.1NA
D.密闭容器中1.5molH2与0.5molN2充分反应,得到NH3的分子数为NA

查看答案和解析>>

同步练习册答案