101测定1mol气体的体积

第十章学习几种定量测定方法化学实验的研究内容定性实验定性实验研究的主要内容举例：⑴确定元素组成电解水：说明水由氢、氧元素组成(2)离子鉴定铵根离子的检验：说明有(无)铵根离子(3)气体性质的检验

HCl喷泉实验：说明HCl极易溶解于水……化学实验的研究内容定量实验定量实验研究的主要内容：⑴测温度、时间；⑵称物质质量(3)测量液体或气体的体积；(4)配一定浓度的溶液；(5)测定混合物中某组分的质量分数；……化学实验的研究内容结构分析实验确定物质中原子彼此如何联结成分子以及在空间如何排列形成了以实验为基础的化学重要分支——分析化学化学实验的研究内容称质量托盘天平（精确到0.1g）定量实验常用仪器电子天平（精确到0.001g）分析天平（精确到0.0001g）仪器精密度化学实验的研究内容量(定)体积量筒（10mL精确到0.1mL）以上仪器有哪些常见规格？测液体体积的量器上通常有哪些标识？定量实验常用仪器容量瓶（精确到0.01mL）滴定管（精确到0.01mL）10.1测定1mol气体的体积实验原理1mol气体的体积就是气体的摩尔体积思考：是否要制备1mol气体来测定其体积?

可通过哪些物理量来求呢？Vm=Vn气体摩尔体积（L/mol）气体体积（L）气体物质的量（mol）实验原理Vm=Vn思考：实际如何来测定V与n呢?设计并简单画出测量气体的实验装置实验原理→气体气球→气体针筒后两种测量方法对气体有何要求？→气体量筒→气体量筒评价下列四种气体体积测量方法的优缺点实验原理H2

N2

O2

He

CO2Cl2

HCl

CONH3NO

NO2

SO2

H2S……思考：如何选择实验气体呢？1、稳定性2、溶解性3、操作性4、毒性*5、分子量小……Mg+H2SO4→MgSO4+H2↑实验原理思考：如何测定氢气物质的量呢?气体物质的量不方便直接测量（提示：实验中氢气如何制备）Mg+H2SO4→MgSO4+H2↑m(Mg)M(Mg)n(H2)=n(Mg)=实验原理综上所述，测定1mol气体(H2)的体积的原理Mg+2H+→Mg2++H2↑电子天平测气装置（测液体体积）思考：实验装置应该由哪几部分组成？实验仪器和装置气体体积测定装置储液装置液体体积测定装置气体发生装置实验仪器和装置化学反应气体体积测定仪ABCA、气体发生装置：气体发生器——带支管的锥形的瓶（加料口、橡皮塞）B、储液装置：储液瓶——带玻璃瓶塞和伸至瓶底的导液管；瓶身有刻度线C、量液装置：液体量瓶——瓶颈部有刻度线（体积测量范围；最小刻度）ABC实验步骤实验过程简介：H2取一定质量的镁带于A瓶；加足量稀硫酸，完全反应；产生的H2把B瓶中的液体通过导管压入C瓶；在C瓶中读出液体数据换算成氢气的体积。ABC实验步骤结合具体实验步骤(P49)，思考：1、连接装置。实验前还需进行什么操作？2、称量。为什么镁的质量必须在一定范围内？实验中镁和硫酸谁过量？3、加试剂（镁、水）。4、抽气调压。B瓶中导管内外液面相平是为什么？ABC实验步骤结合具体实验步骤(P49)，思考：5、加酸。加硫酸，对气体体积的测定有无影响？6、读数。读数前要注意什么？C瓶中液体的体积是否就是生成的H2的体积？镁的质量取值范围的依据是什么？ABC实验步骤结合具体实验步骤(P49)，思考：7、再次抽气调压。此步骤原因何在？对H2体积的测定又产生什么影响？8、上述哪些步骤对H2体积的测定有影响？9、H2体积如何计算？10、计算结果能直接与22.4比较吗？你觉得该测定方法如何？请从各方面评价。ABC其它实验设计思考：该装置中的仪器可用哪些常用仪器来替代？

测气法中为使气体体积测定更精确，需注意的问题一般有：其它实验设计装置是否漏气加入酸的体积反应放热使气体体积膨胀装置内外气体压强不同导管中留有液体

……其它实验设计稀硫酸镁条A、Y型管（气体发生装置）B、测气管（精确到0.01mL）C、水准管（调节气体压强）仪器：测定1摩尔气体的体积：其它实验设计稀硫酸镁条思考：1、如何检验装置气密性？2、根据B管的测定范围，镁条质量的最大值为多少？（常温常压Vm=24.0）3、是否立即反应？测定1摩尔气体的体积：其它实验设计稀硫酸镁条4、如何调整装置内外压强？5、还有什么要做？6、初读数，要注意什么？7、使反应开始进行该如何操作？测定1摩尔气体的体积：其它实验设计稀硫酸镁条8、硫酸的体积是否对H2的体积测量造成影响？9、A中残留的H2是否对测定有影响？10、正确读取气体体积需注意什么？对比并评价两套装置误差分析

做定量实验，就会存在误差误差是绝对无法避免的但可以尽力减小误差若将误差控制在一个很小的范围内，即可认为该定量实验是成功的误差分析误差的种类系统误差经常发生，一般由比较固定的原因造成偶然误差由偶然因素引起过失误差由人为过失引起校准仪器、对照实验平行实验不允许出现误差的性质和特点误差分析绝对误差相对误差=实验值－理论值实验值－理论值理论值=×100%误差表示有“＋”有“－”误差的表示：误差分析的前提：我们引入“控制变量”的思想，一般情况下认为只存在一个可能影响实验结果，并产生误差的因素误差分析测定1mol气体(H2)的体积的原理Mg+2H+→Mg2++H2↑误差分析操作对V影响对Vm影响实验装置气密性不佳注入硫酸后,拔针头时针头脱落求算时未减去硫酸的体积冷却到室温后,未调压直接测量未冷却到室温就调压测量读数时俯视刻度V(H2)=V(液)－V(H2SO4)＋V(抽气)用气体体积测定仪进行实验，分析下列情况对实验结果的影响：误差分析

对Vm的误差分析，实质上是归结到对V(H2)误差情况的讨论而V(H2)误差的讨论，实质上是其“实验值”与“理论值”的比较当实验值＞理论值，V(H2)偏大，Vm偏大当实验值＜理论值，V(H2)偏小，Vm偏小误差分析操作对V影响对Vm影响硫酸未反应完镁条未反应完镁条中含有不与硫酸反应的杂质镁条表面氧化膜未处理