Question

【题目】某研究性学习小组为证明在同温同压下，相同浓度相同体积的酸性不同的一元酸与足量镁带反应时，生成氢气的体积相同而反应速率不同，同时测定实验室条件下的气体摩尔体积。设计的简易实验装置如下图。该实验的主要操作步骤如下：

①配制浓度均为1 mol/L盐酸和醋酸溶液；

②用______________量取10.00 mL 1mol/L盐酸和醋酸溶液分别加入两个锥形瓶中；

③分别称取除去表面氧化膜的镁带a g，并系于铜丝末端，a的数值至少为______________；

④在广口瓶中装足量的水，按图连接好装置；检查装置的气密性；

⑤将铜丝向下移动，使足量镁带浸入酸中（铜丝不与酸接触），至反应完全，记录______________；

⑥反应结束后，待温度恢复到室温，若丙中液面高于乙中液面，读取量筒中水的体积前，应______________，读出量筒中水的体积为V mL。

请将上述步骤补充完整并回答下列问题：

⑴用文字表述④检查该装置气密性的操作与观察方法：______________。

⑵本实验中应选用______________（填序号）的量筒。

A、100 mL B、200 mL C、500 mL

⑶若水蒸气的影响忽略不计，在实验室条件下，气体摩尔体积的计算式为：Vm＝______________。

⑷简述速率不等的原因______________铜丝不与酸接触的原因______________。

Answer 1

【答案】酸式滴定管 0.12 反应起止时间 将量筒缓缓向下移动，使乙、丙中液面相平 两手掌紧贴锥形瓶外壁一会，如观察到广口瓶中长导管内有一段水柱升出液面，表明装置不漏气 B 0.2V L/mol 酸的浓度相同时，c(H＋)不同 防止形成原电池，干扰实验现象的观察

【解析】

②量取10.00 mL1mol/L盐酸和醋酸溶液，从体积的精确度看，不能使用量筒，只能使用酸式滴定管。答案为酸式滴定管。

③酸为0.01mol，若不考虑镁带表面的氧化镁，其物质的量为0.005mol，质量为0.12g，所以镁带的质量应大于0.12g。答案为0.12。

⑤因为要测定的是不同酸性的酸与镁反应速率的快慢，所以应记录反应起止时间。答案为反应起止时间。

⑥若广口瓶内的液面与量筒内的液面不相平，将存在一个压强差，此时气体的体积与量筒内水的体积不同。答案为：将量筒缓缓向下移动，使乙、丙中液面相平。

(1)检查装置的气密性时，通常采用改变压强、从而产生水柱的方法，压强改变常通过改变温度来实现。答案为：两手掌紧贴锥形瓶外壁一会，如观察到广口瓶中长导管内有一段水柱升出液面，表明装置不漏气。

(2)，应选量筒的规格应稍大于112mL。答案为B。

(3)。答案为0.2V L/mol。

(4)盐酸为强酸，醋酸为弱酸，二者电离产生的c(H+)不同，反应速率不同。答案为：酸的浓度相同时，c(H＋)不同

若铜丝与酸接触，则镁、铜、酸形成原电池，将会改变镁与酸反应的速率。答案为：防止形成原电池，干扰实验现象的观察。