Question

【题目】欲测定金属镁的相对原子质量，请利用如图给定的仪器组成一套实验装置(每个仪器只能使用一次，假设气体的体积可看作标准状况下的体积)。

填写下列各项(气流从左到右)：

（1）各种仪器连接的先后顺序是___接___、___接___、___接___、_____接___(用小写字母表示)。

（2）连接好仪器后，要进行的操作有以下几步，其先后顺序是____(填序号)。

①待仪器B中的温度恢复至室温时，测得量筒C中水的体积为V0 mL；

②擦掉镁条表面的氧化膜，将其置于天平上称量，得质量为w g，并将其投入试管B中的带孔隔板上；

③检查装置的气密性；

④旋开装置A上分液漏斗的活塞，使其水顺利流下，当镁完全溶解时再关闭这个活塞，这时A中共放入水V1mL。

（3）根据实验数据可算出金属镁的相对原子质量，其数学表达式为____。

（4）若试管B的温度未冷却至室温，就读出量筒C中水的体积，这将会使所测定镁的相对原子质量数据____(填“偏大”“偏小”或“无影响”)。

（5）仔细分析上述实验装置后，经讨论认为结果会有误差，于是又设计了如图所示的实验装置。

装置中导管a的作用是___。

Answer 1

【答案】a h g b c； f e d ③②④① 偏小 导管a将分液漏斗与锥形瓶连通，确保了分液漏斗与锥形瓶内的气体压强相等，打开分液漏斗活塞时稀硫酸能顺利滴下，消除由于加入稀硫酸引起的氢气体积误差

【解析】

该实验通过盐酸与镁单质反应产生的氢气的体积，利用化学反应方程式来计算镁的相对原子质量，装置A添加水的体积与D中排出的水的体积差即为产生氢气的体积。

(1)气流从左到右，各仪器连接顺序为a、h、g、b、c、f、e、d，注意要想排出洗气瓶中的液体时，气体要从短导管进入，液体从长导管排出；

(2)连接好仪器后，要先检查装置气密性，称量要的质量，再放入药品，然后收集气体，所以先后顺序为③②④①；

(3)通过(2)可知氢气的体积V=（V0V1）mL，则氢气的质量m=，根据

Mg+2HCl=MgCl2+H2↑

Mg 2g

wg

镁的相对原子质量M=；

(4)若试管B的温度未冷却至室温，就读出量筒C中水的体积，C中水的体积要比实际体积大，使氢气的测得质量比实际值大，从而使测定镁的相对原子质量偏小；

（5）上题中的装置A处于密封状态，只打开分液漏斗活塞，里面的水不能顺利滴下，且A装置是水排出的体积，E装置中盐酸进入到B装置时也会排出一部分水的体积，导致体积差出现误差；本题装置中的导管a将分液漏斗与锥形瓶连通，确保了分液漏斗与锥形瓶内的气体压强相等，打开分液漏斗活塞时稀硫酸能顺利滴下，消除由于加入稀硫酸引起的氢气体积误差。