化学计量及相关定量实验（实验清单）-2027年高考化学一轮复习原卷版

专题02化学计量及相关定量实验

目录

实验1:一定物质的量浓度溶液配制

以配制100mL1.00mol/LNaOH溶液为例，系统训练计算、称量、溶解、转移、定容、

摇匀等步骤，强调容量瓶使用规范及俯视/仰视读数引起的浓度误差分析。

实验2：摩尔质量的测定

利用理想气体状态方程，通过测定一定质量气体体积或气体密度，结合镁与稀硫酸反

应产生氢气等典型实验，推算物质摩尔质量，涉及气体体积测量与误差分析。

实验3:气体摩尔体积的测定

镁与稀硫酸反应产生氢气，通过量气管排水法测量氢气体积，结合镁的质量计算标准

状况下气体摩尔体积，重点考查装置气密性检查、冷却读数等关键操作。

实验4：物质纯度的测定

综合运用滴定法、重量法、气体法等多种定量手段，测定样品中目标成分含量，是高

考实验大题的常见考查形式，重点训练实验方案设计与误差分析能力。

实验5：物质结晶水含量的测定

通过加热硫酸铜晶体使其失去结晶水，利用加热前后质量差计算结晶水数目（x值），

强调恒重操作、干燥器冷却及多步失重曲线的分析方法。

--------实验1一定物质的量浓度溶液配制

a实验探源--溯本求源，实验精析

人教版（2019）第一册P65-66

...............................实验活动1................................................

配制一定物质的量浓度的溶液

【实验目的】

1.练习容量瓶的使用方法。

2.练习配制一定物质的量浓度的溶液。

3.加深对物质的量浓度概念的认识。

［实验用品］

烧杯、容量瓶(100mL)、胶头滴管、量荷、玻璃棒、药起、滤纸、天平。

NaCk蒸馀水。

【实验步骤】©T®

1.配制100mLLOOmol/LNaCl溶液

(1)计算溶质的质量。

计算配制100mL1.00tnol/LNaCl溶液所需NaCl固体的质量。

(2)称量。

在天千上称量出所高质量的NaCl固体。

(3)配制溶液。

把称好的NaCl固体放入烧杯中，再向烧杯中加入40mL蔡饰水，用玻璃棒搅拌，使

NaCl固体完全溶解。

将烧杯中的溶液沿玻瑙库注入100mL客量瓶.用少量蒸愉水洗涤烧杯内壁和鼓璃棒

2〜3次,并将洗涤液也都注入容量瓶。轻轻摇动容量瓶，使溶液笈合均匀。

继续向客量瓶中加入蒸尚水，直到液面在刻度线以下1〜2cm时，改用胶头滴管滴加

蒸的水.至液面与刻度线相切。盖好容量瓶瓶塞.反复上下颠倒,摇句。

(4)将靶制好的浓:流倒人试剂瓶.中，贴好标签。

2.用LOOmoULNaC］溶液配制］OOmL0.50mo］/LNaC］溶液

(1)计算所需LOOmol/LNaCl溶液的体积。

计算配制100mL0.50moi/LNaCl溶液所需1.00mol/LNaCl溶液的体积。

(2)量取1.00mol/LNaCl溶液的体积。

用量端“量取所需体积的1.00mol/LNaCl溶液并注入烧杯中。

(3)配制溶液。

向盛有LOOmol/LNaC：溶液的烧杯中加入201nL蒸愉水,用玻璃带慢慢搅动，使其

混合均匀。

将■烧杯中的溶液沿玻璃用注入容量瓶。用少量蒸的水洗涤烧坏内壁和被埼停2~3次，

并将洗涤液也都注入容量瓶。

继续向容量瓶中加入蒸惶水，直到液面在刻度线以下1~2cm时，改用胶头滴管滴加

蒸馀水.至液面与刻度线相切。盖好容量瓶瓶宴.反反上下颠倒,摇匀。

(4)将配制好的100mL0.50moi/LNaCl溶液倒入指定的容器中。

【问题和讨论】

将烧杯中的溶液注入容量瓶以后.为什么要用蒸馅水洗涤烧杯内壁和玻埔棒2〜3次.

并将洗涤液也都注入容量断？

实验梳理-•实验过程要点梳理

1.练习容量瓶的使用方法。

【实验目的】2.练习配制一定物质的量浓度的溶液【配制lOOmLl.OOmol/LNaOH溶液】,

3.加深对物质的量浓度概念的认识。

【实验仪器】烧杯、?“规格：100mL】、胶头滴管、量筒、玻璃棒、药匙、滤纸、天平

【实验试剂】NaOH-.蒸储水

【实验步骤】仪器操作图解主要操作注意事项

计算所需固体物质的阿里

如配制90mL溶液，应按100mL

计算—（或浓溶液的停积）NaOH

来计算

需4.0g

小烧天平使用（托盘天平精确到0.1

A定用地承禾干称取所需质量

称量杯、托q©,NaOH不能放纸上,应放在个

户J口・・=的固体。称取NaOH4.02

盘天平旗杯中称量

②

量筒、用里简吸清足管量取所需量筒残留液不要洗涤（精确到0.1

量取

滴定管体积的浓溶液mL）

用浓硫酸配制稀硫酸时，浓硫酸

小烧将所取的溶质置于烧杯中，

溶解/的稀释方法:符涔球殷涉燧杯内

③杯、玻加适量的蒸偏水后用玻璃

稀释壁缓缓注入水中,.并用球现棒不

璃棒3棒操排洛解（混匀）。

停换拌

如果趁热转移，定容后溶液会热

冷却——溶液冷却到室温。胀冷缩，体枳缩小，会使所配溶

液的浓度佩木

100mL将放置至室温的溶液沿玻引流时玻璃棒下端应靠在刻度线

⑤转移

容量瓶率棒慢慢转移至符星军中；以下的瓶颈壁上

用少量蒸锵水洗涤烧杯及转移后，烧杯未洗涤会使所配溶

⑥洗涤—f玻璃棒2~3次，洗涤液也液浓度便小

转入容量瓶中

•1英A

⑦振荡—害使溶液充分混合—

使用放头滴管的目的是：便于控

将蒸储水注入容量瓶，液面

制如水*,定容时，俯视标线会

距离容量瓶颈刻度线！~?

胶头滴使所配溶液的浓度佩木;读数时

@定容cm时,改用峻头海管滴加

管应该平视刻度线，液面不得超过

蒸储水至凹液面最低处与

金—100mL

J刻度线，若不慎超过，则应重新

刻度线相切

能制

塞好瓶塞，用食指掘住瓶

塞，另一只手托住瓶底，把

准确定容振荡静置后，液面低于

摇匀—容量瓶反复倒转，使溶液混

@标线所配溶液的浓度：无影响

j合均匀

L

将容量瓶中的溶液倒入试

装瓶容量瓶只能配制溶液，不能存放

试剂瓶剂瓶中,贴上标攀，标明

⑩NaOHl

贴签51____溶液

€i

误差分析:

(1)分析依据：。与=去，其中变量为机、Vo

(2)分析方法：结合实验操作判断是“〃广还是引起的误差。以配制NaOH溶液为例，具体分析如下:

因变量

能引起误差的一些操作c/(mobL-1)

n/mV

称量物与祛码放反并使用游码减小—偏小

称

祛码生锈增大—偏大

量

用滤纸称量NaOH减小—偏小

量用量筒量取液体药品时俯视读数减小—偏小

取量取药品后，将量筒洗涤数次并将洗涤液转移入容量瓶增大—偏大

未等溶液恢复至室温就转移入容量瓶，且溶解放热—减小偏大

转

向容量瓶转移溶液时有少量溅出减小—偏小

移

玻璃棒下端位置在刻度线以上减小—偏小

洗

未洗涤溶解用的烧杯和玻璃棒减小—偏小

涤

定定容时俯视刻度线—减小偏大

容加水时不慎超过了刻度线，又用滴管取出至刻度线处减小—偏小

摇匀摇匀后，发现液面下降又加水—增大偏小

容最瓶洗涤后未干燥——无影响

实验拓展一实验延伸区维拓展

（1）质量分数浓度溶液的配制：配制100g10%的Na。溶液。用托盘天平称取10.0gNaQ固体，放入烧

杯中，再用100mL量筒量取90.0mL的水注入烧杯中，然,后用玻璃棒搅拌使之溶解。

（2）体积比浓度溶液的配制：用浓硫酸配制1：4的稀硫酸50mLo用50mL的量筒量取40.0mL的水注入

100mL的烧杯中，再用10mL的量筒量取10.0mL浓硫酸，然后沿烧杯内壁缓缓注入烧杯中，并用玻

璃棒不停地搅拌.

（3）物质的量浓度、溶解度、质量分数的相互换算

①溶质的质量分数与物质的量浓度c

C====

V，W（1（K）Op.A）^/（l000p.）Mw恪'度的单位为g，m或gnLi）

②饱和溶液溶质的质量分数与溶解度

w=i0（fax,00%＞，=（谭默（密度的单位为gem、或g.mL'）

金「真题感知-•追溯真题命题感知

1.（2025・山东•高考真题）称取L6g固体M/O”配制400mL浓度约为0.1口]0].厂1的溶液，下列仪器

中不需要使用的是

A.100〃比烧杯B.500/加容量瓶

C.500〃比量筒D.500/泣细口试剂瓶（具橡胶塞）

2.（2023•全国甲卷•高考真题）实验室将粗盐提纯并配制0.1000/M/.L的M/C7溶液。卜.列仪器中，本实验

必须用到的有

①天平②温度计③坨烟④分液漏斗⑤容量瓶⑥烧杯⑦滴定管⑧酒精灯

A.①②④⑥B.①④⑤⑥C.②③⑦⑥D.①⑤⑥⑧

3.（2013・江苏•高考真题）用固体样品配制一定物质的最浓度的溶液，需经过称量、溶解、转移溶液、定

容等操作。下列图示对应的操作规范的是

A.称量B.溶解C.转移D.定容

4.（2022・广东・高考真题）食醋是烹饪美食的调味品，有效成分主要为醋酸（用HAc表示）。HAc的应用与

其电离平衡密切相关。25℃时，HAc的K,=1.75x10-5=10776。

⑴配制250mL0.1mol•!?的HAc溶液，需5moiLTAC溶液的体积为mL。

（2）下列关于250mL容审瓶的操作，正确的是_______。

5.（2017・浙江•高考真题）用无水Na2CO3固体配制23（）mL0.1000mo卜5的溶液。请回答:

（1）在配制过程中不必要的玻璃仪器是一。

A.烧杯B.星筒C.玻璃棒D.放头滴管E.容量瓶

（2）定容时的操作：当液面接近容量瓶刻度线时，再将容量瓶塞盖好，反复上卜颠倒，摇匀。

（3）下列操作会使配得的Na2cCh溶液浓度偏低的是一。

A.称取相同质量的Na2cO3JOH2O固体进行配制

B.定容时俯视容量瓶的刻度线

C.摇匀后发现液面低于容量瓶刻度线，再滴加蒸循水至刻度线

D.转移洗涤液时洒到容量瓶外，继续用该未清洗的容量瓶重新配制

足变式训练一变式拓展素养训练

1.（2026.河北雄安•模拟预测）配制约400/地0.0100〃6/.广岫0"溶液滴定未知酸样品，下列做法错误的

是

A.由于不存在400mL容量瓶，故使用200mL容量瓶配制两次溶液备用

B.配制该溶液应使用分析天平称量NaOH固体，只有实验室没有该条件时才考虑使用普通天平

C.溶解NaOH固体时应先在一小烧杯中溶解，冷却后将溶液转移至容量瓶中，用蒸储水洗涤烧杯和

玻璃棒2〜3次并将洗涤液也转移至容量瓶

D.定容后摇晃容量瓶使溶液混匀。摇晃后静置发现液面低于刻度线，此时也不应再向瓶中加水

2.（2026.江苏淮安•模拟预测）配制100〃也0.100〃?（"//附403溶液，部分过程示意图如下。

下列说法正确的是

A.步骤I中称取的Na2c03固体为I。.6g

B.步骤1中Na2c03溶解后，应趁热进行步骤2

C.若步骤2烧杯中的液体洒到容量瓶外，则所配溶液c（M/2c03）＞0100〃?0八二

D.步骤4摇匀后，若容量瓶中液面低于刻度线，不能再滴加蒸储水至刻度线

3.（2026•贵州黔西南•二模）某混盐样品是配制地毯干洗粉的前驱体，样品中可能含附£。八NaHCO、、

NaCl中的一种或几种，某化学兴趣小组设计实验测定其组成。请完成相关问题。

I.配制溶液：取5.3g样品溶于水，配制成250mL溶液A。

（1）下列仪器中，完成上述实验一定不需要的是_______（填名称，下同），还缺少的仪器为，定容

后摇匀后，容量瓶内液面下降，甲同学继续加水至刻度线，该操作会导致配制的溶液浓度______（填

“偏大”“偏小”或“无影响”）。

II.测定溶液组成：常温下，取100mL溶液A于锥形瓶中，向其中以每秒2滴（1滴为0.05mL）的速度匀

速滴加0.1〃?。/.小盐酸，实验装置及压强传感器记录曲线如图1、2所示（1200s时停止滴加盐酸）。

（2）0〜400s内，发生反应的离子方程式为。

（3）依据图2可判断样品中一定含,说明判断理由：o

（4）溶液A在400-1000s内产生的气体的物质的量为molo

III.设计实验验证C广的存在：实验I【结束后，向锥形瓶中滴加足量硝酸酸化的硝酸银溶液，有白色沉淀

出现。过滤、洗涤、干燥，称量得到固体的质量为2.87g。

（5）有白色沉淀出现，（填“能”或不能"）说明样品中含NaCI。

（6）依据上述实验数据计算，5.3g该混盐样品中NaCl的物质的量为moL

实验2摩尔质量的测定

自实验探源•■溯本求源,

实验精析

沪科版（2019）第一册P16-17

摩尔质量气体摩尔体积

通常我们用质量来计量:物质的多少，用体积来衡出物

质的大小。那么1mol不同物质的质量究竟是多少？它们

的体积又是多大呢？

表1.2常压下1mol不同物质的质址和体积

相对原子质量或相

物质状态质量/g密度/(g-cm-3)体积/cn?

对分子质量

NaCl固58.558.52.17

Fe固56567.86

C2H5OH液46460.789

H2SO4液98981.84

22

H2(273K)气0.000088

He(273K)气440.000176

CH4(273K)气16160.000716

注：除标明温度外均为室温下的测量值。

每摩尔指定物种（如原子、分子或者某种微粒及其

组合等）所具有的质量称为摩尔质量，符号为单位

为g-mo「。根据表1.2可知，物质的摩尔质量在数值上

等于该物质的相对原子质显或相对分子质显。例如：Fe的

摩尔质量为56g-mol-1,乙醇的摩尔质量为46g-mo「，

H2so4的摩尔质量为98g-

物质的质量（加）、摩尔质量（M）和物质的量（〃）之

间存在如下关系：

in

〃一应

公实睑梳理--实验包程要点梳理

维度内容

通过测定一定质量气体的体积（或一定体积气体的质量），利用理想气体状态方程PV=nRT

实验原理.mRT

推导：M=-------

PV

核心仪器电子天平、量气管（或气体注射器）、水准管、丫型管、温度计、气压计

①气体密度法：；②相对密度法：%③质谱法（拓展）

常用方法M=P.vmL=&；

%pi

镁带与稀硫酸反应生成H2，排水法收集，测量气体体积，结合镁的质量计算出的摩尔体

典型操作

积，进而推算摩尔质量

如山•他至测量值■■参考值lnno/

数据处理相对偏差=------,、七/+------X100%

参考值

误差分析要点:

气体未冷却至室温即读数一体积偏大-摩尔质量偏小

装置气密性不佳-气体泄漏一体积偏小一摩尔质量偏大

水蒸气分压未校正一实际E强偏大-摩尔质量偏小

实验拓展-实验延伸思维拓展

热更法（TG）:通常提供热重曲线（TG图），展示样品质量随温度变化的趋势，常伴随DSC电线（热量变

化）或阶段质量损失百分比。

>热重法（TG）：在程序控温下，测量物质质量与温度关系的技术。

>结晶水合物：化学式如CuSCU-5H2O,加热时结晶水逐步失去。

>质量损失百分比计算：

♦质量损失率=损失质量/初始质量x］（X）%

>结晶水个数计算模型：

♦M（结晶水）/M（尢水物产结晶水质量损失率/无f物剩余质量率

>常见物质热分解产物：

■碳酸盐一氧化物+CO2

■硫酸盐T氧化物+so2/so3

■结晶水合物一无水物+H2O

【典例】CaC2O4H2O热分解可制备CaO,CaCzCIrHaO加热升温过程中固体的质量变化如图。

写出400-600℃范围内分解反应的化学方程式：o

剩余固体的质一

原始固体的质量

2004006008001（M：＜）

温度/七

【分析思路】热重曲线基本分析方法和思路

(1)一般可设晶体为1mol,质量为加。该题中MCaCzCh体2。尸146g,含有结晶水18g。

(2)失重一般先失去结晶水，再失去非金属僦化物，金属质量不减少。

(3)根据元素守恒,剩余金属氧化物中〃(Ca)=lmol,“(0尸1mol,为CaO。

具体分析过程如下：

剩余固体的质量

第一阶段Am=18g,失去

结晶水，物质为CaCq

由

西第二阶段Am=28g.

12皿8失去CO,物质为

CaCO:,

1(前H)

第三阶段Am=44g.

失去CO2.物质为

CaO

(4)因此400〜600℃的方程式为CaCzO/CaC03+C0fo

以「真题感知・-追溯真题命题感知

I.(2019・浙江・高考真题)由C、H、O三种元素组成的链状有机化合物X,只含有羟基和竣基两种官能

团，且羟基数目大于竣基数目。称取2.04g纯净的X,与足量金属钠充分反应，生成672mL氢气(标

准状况)。请确定摩尔质量最小的X分子中羟基、竣基数目及该X的相对分子质量(要求写出简

要推理过程)。

2.(2022・全国乙卷・高考真题)化合物(Y^XslZW,)可用于电讯器材、高级玻璃的制造。W、X、丫、

Z为短周期元素，原子序数依次增加，且加和为21。丫乙分子的总电子数为奇数，常温下为气体。该

化合物的热重曲线如图所示，在2(X支以卜.热分解时无刺激性气体逸出。卜列叙述正确的是

-

10处0

%

/

三

趣90

去85

立

80乃

近

冬70

金65

婆60

5

40〃)000

A.W、X、Y、Z的单质常温下均为气体

B.最高价氧化物的水化物的酸性：Y<X

C.MX)〜2(X)℃阶段热分解失去4个

D.500c热分解后生成固体化合物X2Z3

3.（2025•甘肃•高考真题）某兴趣小组按如下流程由稀土氧化物EuA和苯甲酸钠制备配合物

EU（C7H5O2）3XH2O,并通过实验测定产品纯度和结晶水个数（杂质受热不分解.）。已知Eu"在碱性溶

液中易形成Eu（OH）3沉淀。EMC’HQj.xHq在空气中易吸潮，加强热时分解生成Euq「

（5）取一定量产品进行热重分析，每个阶段的重量降低比例数据如图所示。0〜92℃范围内产品质量减轻

的原因为。结晶水个数x=o[M（C7H5O-）=121,结果保留两位有效数字]。

10013.6%

।X_

92℃1—

195℃

40-

20040060C800

温度（。0

修」变式训练・•变式拓展素养训练

1.（2026•河北衡水••模）某实验小组利用如图装置制备氢气并测定铜的摩尔质量。下列有关说法错误的

是

A.实验前需要先检查装置的气密性

B.实验时装有醋酸铅溶液的试剂瓶有黑色沉淀产生，说明粗锌中含有硫元素

C.碱石灰的作用是除去混合气体中可能含有的5。？

D.设试管质量为ag,反应前试管与氧化铜质量和为mg,反应后试管与固体质量和为ng,则铜的

摩尔质量为她二

m-n

2.（23-24高二下•黑龙江哈尔滨.期末）摩尔盐是分析化学中重要的基准物质，其化学式可表示为

（NH4）2Fe（SO4）2xH2Oo为测定其结晶水含量并进•步探究其在惰性气体氛围中的热分解反应过程,

现取一定质量的摩尔盐晶体做热重分析，绘制出如图的热重曲线:

剩余固体质品

己知；@TGxlOO%；②摩尔盆在580。（2下完全分解，得到红棕色固体。

原样品质量

下列说法错误的是

A.120%：摩尔盐晶体化学式可表示为（NHJFe（SOj-3HQ

B.可用KFe（CN%检验（NH4）2FC（SO4）2・XHQ中的某种里离子

C.420〜580。（2间发生反应的化学方程式为：

2（NH,）2Fe（SO4）2=4NH3?+Fe2O3+SO2T-I-3SO3T+2H2O?

D.摩尔盐溶液与少量Ba（OH）?反应的离子方程式为：

2+2+

Ba+2OH+Fe+SO：=BaSO41+Fe（OH）21

3.某同学利用氯酸钾分解制氧气的反应，测定氧气的摩尔质量.实验步骤如下：

①把适量的氯酸钾粉末和少量二氧化锦粉末混合均匀，放入干燥的试管中，准确称量，质量为ag。

②装好实验装置。③检查装置气密性。④加热，开始反应，直到产生一定量的气体。

⑤停止加热（如图所示，导管出口高于液面）。

⑥测量收集到的气体的体积c

⑦准确称量试管和残留物的质量为bg0

⑧测量实验室的温度。

⑨把残留物倒入指定的容器中，洗净仪器，放回原处，把实验

桌面收拾干净。⑩处理实验数据，求出氧气的摩尔质段。

回答下列问题：

（1）如何检查装置的气密性o

。）以下是测量收集到的气体体积必须包括的几个步骤：①调整晶筒内外液面高度使之相同：②使试管

和量筒内的气体都冷却至室温；③读取量筒内气体的体积。这三步操作的正确顺序是_______（请

填写步骤代号）。

（3）测量收集到的气体体积时，如何使量筒内外液面的高度相同？。

（4）如果实验中得到的氧气体积是cL（25°C、1.01x10、Pa）,水蒸气的影响忽略不计，氧气的摩尔质量的

计算式为（含a、b、c,不必化简）M（Ch）=o

实验3气体摩尔体积的测定

a实验探源--溯本求源，实验精析

沪科版(2019)第一册P38-40

1一.项目学习活动

如何测定气体摩尔体积

我们知道，1mol气体的质量各不相同，而1mol任何气体的体积在同温同压下是大

致相等的，在273K和101kPa时约为22.4L。如何来测定一定条件下气体摩尔体积这

一常数呢？

＞活动目标

(1)明确测定一定温度和压强下气体摩尔体积的方法。

(2)学会测定1mol气体体积的实验操作。

(3)知道实验误差的形成和实验相对偏差的计莫。

＞活动指导

(1)原理分析

铁与稀硫酸反应生成氧气。称取质量为，〃£的镁与酸完仝反应.通过反应物和生成

物物质的量之间的关系，可以得到氢气的物质的量。

生成的氧气可用排水法收集在有刻度的容器中,并以此来测得其体积丫(通),所以

1mol氢气的体积为：

1mol氧气的体积=

7I(H2)〃(Mg)孤Mg),"

(2)装置设计

图1-31是一种对化学反应中产生的气体进行体积测定的装置。该装置由丫形管、

量气管和水准管组成。量气管和水准管的底部用稍长的橡皮管连接，丫形管与量气管直

接连接，用水准管来调节液面的高度。

①按图L31所示，装配好化学反应气体体积测定装置,并做如下气密性检查：从

与大气相通的水准管注入水,待水准管和量气管内液体高度相平后，停止注水。连接装

置.将水准管放低.静置一会儿.若两边高度差没有变化.则说明装置的气密性良好。

②取下丫形管，将25mL的量气管和水准管错开一定高度固定在滴定管夹上，其

中量气管尽量低些,水准管尽员高些。从水准管口注入一定量的水至址气管中水的液面

在0至LOOmL刻度之间。

③用量筒量取约5mL1mol-L7硫酸，小心地倒入Y形管的一个支管中。

④用眇纸擦去镁带表面的氧化物，在包子天平上称取0.0150-0.0250g镁带(增

确至0.0001g),将数值准确记录于实验记录表格中。用镣子将已称量的镁带加入另一

支管中。

⑤将Y形管与装置连接，调节水准管使两边液面相平.液面在0至1.00mL刻度

之间，读取量气管内液面刻度数值(精确至0.01mL),记为初读数匕。

⑥倾斜丫形管.使硫酸全部流入镁带的支管中进行反应。待反应结束后冷却至室温.

调节水准管使两边液面相平,读取量气管内液面刻度数值.记为终读数匕。

重复上述操作进行多次实验,并将每次实验计算所得的氢气体积填入下表。

大气压强：kPa实验温度：K

氮气体积

实聆氨气

镁带质量值1mol

次数初读数匕/n】L终读数匕/mLAPVmL体积/L

1

2

3

图1.31化学反应气体体积测定装置

(3)确定一定温度和压强条件下1mol气体体积的参考值

一定量气体在不同温度、压强下的体积存在如下关系：

Po匕0%

我们知道,在标准状况下(273K,101kPa),1mol任何气体的体积都约为22.4L.

所以在通常状况下(298K,101kPa),1mol氢气体积可换算如下：

101x22.4_101P(HJ

273~298

P(H、)=24.5(L)

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(4)实验偏差的原因分析

测量过程都会产生一定的误差，误差始终存在于科学实验和测量的结果之中。误

差是测量值与真值之差，通常真值只是一个理想的概念，一般是无法得到的，通常用

一个参考值来代替。所以在化学测量中,我们在分析测量的误差时,对于有限次数的

测M常采用订算偏差的方法来进行。

绝对偏差是指测量值减去它的参考值,参考值往往也可以用测量值的莫术平均值来

代替。相对偏差是指绝对偏差在参考值或算术平均值中所占的百分率。

测址值一参考值

相对偏差=x100%

参考值

通过分析可以知道,实验偏差有的来自仪器装置自身或试剂的品质，有的来自操作

的不当。定量测定的偏差允许在一个范围内存在。

我们的测定结果如果与参考值偏差很大.那就应在实验装置、所用试剂的纯度及操

作上寻找原闪。例如，装置漏气会造成氢气体枳减小，使测定结果偏小。又如反应放热.

氢气的温度高于室温，气体体积增大，使结果偏大。

你的“一定条件下气体摩尔体积的测定”实验结果如何，是否在允许的偏差范围内？

P1顾自己的实验过程，分析产生误差的可能原因。

＞活动要求

完成你的项目活动，并形成一份项目报告。在报告中介绍你的装置、操作步骤.记

录并分析数据.简单分析偏差，思考整个项目活动的心得。

＞活动反思

(1)由于实验是在水溶液中进行,而且氢气是通过排水法测垃的，因此氨气中会混

有水蒸气，理论上计算氢气体积时应扣除饱和水蒸气的体积，如何消除水的饱和蒸气压

对实验的影响呢？

(2)根据铝的性质,以“检测铝质易拉罐中金属铝的含量”为课题设计实验方案.

并展开研究。(建议：实验方案中包括实验原理、实验用品、实验步骤、数据记录与处

理等部分)

区实验梳理--实验过程要点梳理

维度内容

镁与稀硫酸反应：Mg+H2so4:MgSO’+H2T

实验原理V(H,)V(H；)V(HJ、

1molH：体积=----=-------=-------xM(Mg)

n(H2)n(Mg)m(Mg)

核心仪器量气管(带刻度)、水准管、丫型管、电子天平、滴定台

操作关键①检查装置气密性；②镁带表面氧化膜需打磨；③反应前水准管与量气管液面相平；

④待气体冷却至室温后读数；⑤读数时视线与凹液面最低处相平

将实验条件下的体积换算为标准状况：区pV工=P口V

数据处理

ToT.

误差分析:

操作失误对VEI的影响原因

镁带未打磨偏小氧化膜消耗酸，实际产H2减少

反应后未冷却即读数偏大气体热胀冷缩

读数时水准管高于量气管偏小气体压强大于大气压，体积被压缩

装置漏气偏小气体逸出

硫酸浓度太大偏大

酸挥发混入H2，测得“体积”偏大

实验拓展-实验延伸思维拓展

数字化实验：利用压强传感器、温度传感器实时采集数据，绘制p-T-V关系曲线

已知一定温度和体积下气体的压强与分子数成正比，玲表示I个标准大气压。将一定质量的炭粉和氧气在

耐压密闭容器中用电热丝引燃使之恰好完全反应，并利用压强传感器测定容器内的气压变化，如下图

为气压变化图像。下列说法正确的是

A.参加反应的C和。2的质量之比为3:7

B.AB段温度已经达到炭粉着火点

C.4成的CO和的物质的量之比为4：3

D.D点对应生成的产物只有C。？

昌真题感知•追溯真题命题感知

1.（2025・山东•一模）某学生实验小组用如图所示简易装置测定lOlkPa、298K下的气体摩尔体积。塑料注

射器活塞摩擦力大，玻璃注射器活塞摩擦力小，可忽略不计。已知：双氧水分解是放热反应。

实验步骤：

①检查装置的气密性后，向注射器筒中加入少量二氧化钵颗粒（固体体积忽略不计）；

②打开止水夹，