气体摩尔体积的测定ppt课件

学习几种定量测定的方法,1,第一节气体摩尔体积的测定,2,一、气体摩尔体积,概念：单位物质的量(1mol)气体所占的体积叫做气体摩尔体积。,符号:Vm,标准状况下，1mol任何气体的体积都约是22.4L。,单位:L/mol(Lmol-1)和m3/mol。,22.4L/mol（标况下）,3,0.282m,标准状况下的气体摩尔体积示意图,理解要点:,条件：标准状况(STP)0、1.01105Pa对象：任何气体物质的量：1mol,结论,体积约为22.4L,因为Vm的大小与温度和压强有关。,4,气体摩尔体积,物质的量,气体体积,V,=,Vm,n,5,二、测定原理及方法,（一）原理测定一定质量氢气的体积，再依据氢气的摩尔质量计算。计算式为：,6,2.直接称量氢气的质量，操作上方便吗？怎么办？,3.直接测量氢气的体积，操作上方便吗？怎么办？,1.用氢气有什么优点？,无需加热难溶于水，所以实验误差小,思考:,转化,直接测量间接测量,（氢气的质量镁带的质量）,（氢气的体积水的体积）,7,（二）测定方法以1molH2体积测定为例，用镁和足量的稀硫酸反应，用镁的质量计算氢气的物质的量。产生的氢气将品红溶液压入液体量瓶，量出体积，即气体体积。因为：,8,三、测定气体摩尔体积的装置,气体发生装置,气体收集装置,量体积装置,9,1、气体发生装置：,10,2、气体收集装置：,3、量体积装置：,排水集气；,测量排出水的体积。,（储液瓶）,（液体量瓶）,11,4把选用的装置连接起来。,12,13,14,四、操作步骤,1记录实验时室内温度和压强；,3装配好化学反应气体体积测定仪,作气密性检查,4用砂纸擦去镁带表面氧化膜，精确测量镁条的质量，把数值记录于表格,如何检查装置的气密性？,镁条的质量可任意称量吗？,为什么要记录测定环境的温度？,2向储液瓶中加入品红溶液，至刻度线，塞上瓶塞,目的是什么？,常温下：0.0980.118g,检查方法是：在气体发生装置中加入水,用手捂住气体发生装置,片刻后看到储液瓶中导管的液面高于储液瓶中液体的液面。,15,5在气体发生装置出气口处拆下胶管，使气体发生装置倾斜，取下加料口橡皮塞，用小烧杯加入约20mL水于气体发生器（目的是降低反应时硫酸的浓度），再把已称量的镁带加入气体发生装置底部，用橡皮塞塞紧加料口。,6、用注射器在气体发生装置加料口抽气，使储气瓶导管内液面和导管外液面持平，然后拔出注射器。,7、用注射器吸取10mL3mol/L硫酸，用针头扎进气体发生装置加料口橡皮塞，将硫酸注如气体发生装置，注入后迅速拔出针头观察现象，记录气体温度。（用于计算测定理论值）,16,VmM(镁),8镁条反应完后再静置35分钟，使容器内的温度冷却到室温，记录于表格,9读出液体量瓶内气体的体积数,11再做一次，取两次的平均值,12计算，做好记录,液体量瓶内得到的是氢气的体积吗？,如何得到氢气的体积？,修正计算公式：,V(H2O)-V(H2SO4)+V(注射器),m(镁),13误差分析,10用注射器在加料口处抽气，使储气瓶中导管内外液面持平,记录抽出气体的体积，把数据记录在于表格。,储液瓶中没有排出的气体的量,17,实验注意事项：,本装置气体体积的计量范围是110130mL（扣除10mLH2SO4，仅100120mL)，气体体积与温度有很大关系，教材中镁带的用量为0.120.14克，是在室温10以下的取值范围。实际测定时，反应温度高于室温，膨胀流出的品红溶液不会因冷却而回流，故镁带尽量取下限。室温高于10，镁带用量还要减小，如25，镁带取值在0.10克0.12克。,18,五.数据处理：温度_,压强_。,101KPa时，不同温度下1mol氢气的体积：,19,六、实验误差的来源及处理办法,1、系统误差,2、偶然误差,3、过失误差,来源于仪器装置和药品自身的误差,仪器的精密度高、试剂品质好，误差就小,来源于测定时的某些偶然因素,如测定时，环境温度的变化,操作失误所引起的误差，或叫测量错误,如液体的读数偏差、装置漏气,系统误差有专门的方法来处理,偶然误差可用多次平行实验求平均值来减小,由测定人的正确操作来消除。,20,六、实验误差分析,以下情况是否会造成实验误差。为什么？,1、镁带中含有与硫酸不反应的杂质；,2、镁带中含有铝杂质；,V(H2O)减小，即：Vm偏低；,V(H2O)增大，Vm偏高；,3、没有进行装置的气密性检查，有漏气,V(H2O)偏低Vm偏低；,21,4、镁带表面氧化镁没有擦除或没有除尽,V(H2O)偏低Vm偏低；,5、液体量瓶刻度读数未扣去硫酸的体积,V(H2O)偏高Vm偏高；,6、硫酸的量不足，镁带没有完全反应,V(H2O)偏低Vm偏低,8、没有冷却到室温读数,7、称量好镁带后用砂纸擦表面的氧化膜,V(H2O)偏低Vm偏低；,V(H2O)偏高Vm偏高。,22,某学生在20、101kPa时测得0.86g氢气的体积为10.3L。试通过计算分析这位同学的实验结果是否合理(误差在2%范围内均可看作合理)。,0.36%2%，合理