Question

【题目】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：

主要操作步骤如下：

①配制一定体积1.0 mol/L的盐酸溶液；

②量取10.0 mL 1.0 mol/L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。

请回答下列问题。

（1）为使HCl全部参加反应，a的数值至少为___________；若实验中至少需要220mL上述盐酸，配制该盐酸溶液需量取36.5% 1.18g/cm3的浓盐酸______mL。

（2）在配制溶液中，以下操作会使溶液浓度偏低的是_______（填序号）

A、在溶解过程中有少量液体溅出烧杯外 B、定容时仰视刻度线

C、量取浓盐酸时仰视刻度线 D、容量瓶洗净后没有干燥直接配制

（3）实验步骤⑤中应选用________(填序号)的量筒。

A．100 mL　　　　　 B．200 mL　 　　　 C．500 mL

（4）若忽略水蒸气的影响，读数时除恢复到室温外，还要注意_____________________。在实验条件下测得气体摩尔体积的计算式为Vm＝________（用含V的表达式表示），若未除去镁条表面的氧化膜，则测量结果________(填“偏大”、“偏小”或“无影响”)。

Answer 1

【答案】0.12 21.2 AB B 量筒内的液面与集气瓶内的液面相平 0.2 V L/mol 偏小

【解析】

（1）根据方程式:═

24g 2mol

a 0.01mol

；

36.5% 1.18g/cm3的浓盐酸的浓度为11.8mol/L，要配置220mL 1.0 mol/L的盐酸，则应当使用250mL的容量瓶，需量取36.5% 1.18g/cm3的浓盐酸；

（2）A. 在溶解过程中有少量液体溅出烧杯外，会减少溶质的物质的量，会使溶液浓度偏低；

B. 定容时仰视刻度线，会少加水，使溶液体积减小，使溶液浓度偏低；

C. 量取浓盐酸时仰视刻度线，会增加溶质的物质的量，使溶液浓度偏高；

D. 容量瓶洗净后没有干燥直接配制，对溶液浓度没有影响；

故答案选AB；

（3）由（1）中方程式的比例关系，可知生成氢气的体积为112mL，故应当选用200mL量筒；

（4）若忽略水蒸气的影响，读数时除恢复到室温外，还要注意读数时要保持左右气体压强相等，以减少误差，即将量筒缓缓向下移动，使乙、丙中液面相平，调节量筒高度，使量筒内的液面与集气瓶内的液面相平；

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，若未除去镁条表面的氧化膜，生成的氢气体积减少，则测量结果偏小。