Question

欲測定金屬鎂的相對原子質量，請利用下圖給定的儀器組成一套實驗裝置（每個儀器只能使用一次，假設氣體的體積可看作標準狀況下的體積）．

填寫下列各項（氣流從左到右）：
（1）各種儀器連接的先后順序（用小寫字母表示）應是

 

接

 

、

 

接

 

、

 

接

 

、

 

接

 

．
（2）連接好儀器后，要進行的操作有以下幾步，其先后順序是

 

（填序號）．
①待儀器B中的溫度恢復至室溫時，測得量筒C中水的體積為V_a mL；
②擦掉鎂條表面的氧化膜，將其置于天平上稱量，得質量為m g，并將其投入試管B中的帶孔隔板上；
③檢查裝置的氣密性；
④旋開裝置A上分液漏斗的活塞，使其中的水順利流下，當鎂完全溶解時再關閉這個活塞，這時A中共放入水V_b mL．
（3）根據實驗數據可算出金屬鎂的相對原子質量，其數學表達式為

 

．
（4）若試管B的溫度未冷卻至室溫，就讀出量筒C中水的體積，這將會使所測定鎂的相對原子質量數據

 

（填“偏大”、“偏小”或“無影響”）．

Answer 1

考點：相對分子質量的測定

專題：實驗設計題

分析：（1）氣流從左到右，各儀器連接順序為a、h、g、b、c、f、e、d，注意要想排出洗氣瓶中的液體時，氣體要從短導管進入，液體從長導管排出；
（2）連接好儀器后，要先檢查裝置氣密性，再放入藥品，然后收集氣體；
（3）根據氫氣的質量由化學方程式找出鎂和氫氣的質量關系計算；
（4）若試管B的溫度未冷卻至室溫，則C中水的體積要比實際體積大，使氫氣的測得值比實際值大．

解答： 解：（1）氣流從左到右，各儀器連接順序為a、h、g、b、c、f、e、d，注意要想排出洗氣瓶中的液體時，氣體要從短導管進入，液體從長導管排出；
故答案為：a；h；g；b；c；f；e；d；
（2）連接好儀器后，要先檢查裝置氣密性，再放入藥品，然后收集氣體，所以先后順序為③②④①；
故答案為：③②④①；
（3）通過（2）可知氫氣的體積V=Va-Vb，則氫氣的質量m=

2g/mol?(Va-Vb)×10-3L

22.4L/mol

，根據
Mg+2HCl=MgCl₂+H₂↑
Mg            2g
mg      

2g/mol?(Va-Vb)×10-3L

22.4L/mol

 
知鎂的相對原子質量M=

22.4×1000m

Va-Vb

；
故答案為：

22.4×1000m

Va-Vb

；   　   
（4）若試管B的溫度未冷卻至室溫，就讀出量筒C中水的體積，C中水的體積要比實際體積大，使氫氣的測得值比實際值大，從而使測定鎂的相對原子質量偏小．
故答案為：偏�。�

點評：本題考查了測定鎂的相對原子質量的實驗方法，注意在實驗過程中的誤差分析，難度不大．