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1、专题突破专题突破2 2气体体积、质量的气体体积、质量的测定在测定在实验及生产中的应用实验及生产中的应用-2-1.气体体积的测量气体体积的测量一般把气体的体积转化为液体的体积进行测量,常见的形式有如下图A、B、C、D、E装置,均可通过读取液体体积来测量气体体积;也可以用注射器来收集气体直接读取气体的体积,如下图中的F装置。注意几点:(1)所收集的气体不溶于也不与所装液体反应。(2)A装置测定前通过调整左右两管的高度使左管充满液体,且两管液面相平。(3)应恢复到室温后再读数,A、D装置读数时要使两容器中的液面相平。-3-4-2.气体质量的测量气体质量的测量一般是用吸收剂将气体吸收,然后再称量,通过
2、吸收前后装置质量的差,求算出气体的质量,常见的吸收装置:注意:(1)生成的气体是否全部被吸收。(2)空气、其他杂质气体是否对实验产生干扰。-5-例(NH4)2Fe(SO4)26H2O俗名摩尔盐,价格便宜,可用来净水或治疗缺铁性贫血等,是一种重要的化工原料。(1)摩尔盐的水溶液呈色。(2)甲、乙两位同学想测定一瓶摩尔盐的纯度。甲同学设计的实验装置如图1:图1从上图推断甲同学想通过测定计算摩尔盐的纯度。该方案的不足之处在于。-6-(3)乙同学在甲同学的基础上做了改进,其实验装置如图2:则B与C中的试剂分别是和。C中干燥管的作用是。乙同学称取了10.0g的摩尔盐样品,若实验完毕后测得洗气瓶及瓶内溶液
3、共增重0.68g,则依此数据推算这份摩尔盐的纯度为%(答案:精确到小数点后第一位)。图2-7-解析:(1)摩尔盐中含有Fe2+;(2)摩尔盐中的铵根离子与碱反应生成氨气,但氨气极易溶于水;(3)用B干燥氨气,防止气体中混有的水蒸气进入C中。然后称量C中吸收前后装置的质量差,求得生成氨气的质量;n(NH3)=0.04mol,n(摩尔盐)=0.02mol,m(摩尔盐)=0.02mol392gmol-1=7.84g。答案:(1)浅绿(2)生成氨气的体积氨气有一部分会溶解在溶液中(或其他合理解释)(3)碱石灰稀硫酸防止倒吸78.4-8-跟踪训练跟踪训练1.实验室常用如图所示的两套装置测量所制得气体的体
4、积,下面有关这两套量气装置的使用说明有错误的是()A.使用A装置量气前,其右管中应充满相应的液体B.量气前,B装置中广口瓶通常应盛满相应的液体C.A装置收集完气体后,在读数前应使盛液管内液面与集气管内液面相平D.A装置是直接测量气体体积,而B装置直接测量的是所排出液体的体积 答案解析解析关闭A选项,左管应该充满相应的液体,错误。答案解析关闭A-9-2.氮化铝(AlN)是一种新型无机材料。某氮化铝(AlN)仅含有Al2O3杂质,某学习小组为测定该氮化铝样品中AlN的纯度,查阅资料得知:AlN+NaOH+H2ONaAlO2+NH3。设计如下实验方案。-10-(1)按图连接好装置,检查装置气密性的方
5、法是。(2)导管a的主要作用是。(3)为测定生成气体的体积,量气装置中的X液体可以是(填标号)。A.CCl4B.H2OC.NH4Cl溶液D.植物油(4)若取mg样品与NaOH浓溶液完全反应后,测得生成气体的体积为VmL(标准状况)。则样品中AlN的纯度为。答案解析解析关闭 答案解析关闭-11-3.碳酸氢铵、硫酸铵均是我国主要的氮肥品种,碳酸氢铵在贮存和运输过程中容易挥发损失。为了鉴定其质量和确定田间施用量,必须测定其含氮量。某学生欲测定碳酸氢铵化肥中的含氮量,选用下列装置,通过测定生成二氧化碳的量间接测出化肥的含氮量。-12-(1)请选择必要的装置(每个装置最多使用一次),按气流方向连接顺序为,组装好装置,连在最后的装置起到的作用是。(2)检验气密性后,将样品放入圆底烧瓶中,滴加液体。该液体最适合的是。A.稀盐酸B.稀硫酸C.浓硝酸D.氢氧化钠 答案解析解析关闭(1)b装置比a装置气密性好,且可减小误差,气体产生后通过浓硫酸除去CO2中的水蒸气,然后通过氢氧化钠溶液吸收CO2;(2)制取CO2时,盐酸挥发,选择硫酸较好。答案解析关闭(1)befhgc防止空气中的水蒸气和CO2进入前面装置影响实验结果(2)B