哈尔滨工业大学：《无机化学实验》课程教学课件（PPT讲稿）量气法测定镁条中镁的含量

1.量气法测定镁条中镁的含量化学实验中心

1.量气法测定镁条中镁的含量 化学实验中心

1.量气法测定镁条中镁的含量一、实验目的1.练习测量气体体积的操作。2.熟悉理想气体状态方程和分压定律的应用。3学会正确使用电子天平。二、实验原理本实验通过活泼金属镁与稀盐酸反应，置换出氢气：Mg+2HCI=--MgCl2+H21由反应式可知：一定量的镁与过量的稀HCI作用，在一定温度和压力下，测量被置换出来的湿氢气的体积，由理想气体方程式可计算出氢气的摩尔数：Pu,VnHzRTPH,= P气压-Ph,oT

1. 量气法测定镁条中镁的含量 2 2 H H P V n RT = H H O 2 2 P P P = − 大气压 二、实验原理 本实验通过活泼金属镁与稀盐酸反应，置换出氢气： Mg + 2HCl === MgCl2 + H2↑ 由反应式可知：一定量的镁与过量的稀HCl作用，在一定温度和压力下，测量被置换出来 的湿氢气的体积，由理想气体方程式可计算出氢气的摩尔数： 。 一、实验目的 1．练习测量气体体积的操作。 2．熟悉理想气体状态方程和分压定律的应用。 3．学会正确使用电子天平

三、仪器及试剂仪器：电子天平（0.0001g）、量气管（碱式滴定管，50mL）、橡皮塞、试管、长颈漏斗、橡皮连接管、气压计、温度计、滴定台。试剂：HCI(6mol·L-)；金属镁条

三、仪器及试剂 仪器： 电子天平（0.0001 g）、量气管（碱式滴定管，50 mL）、橡皮塞、试管、 长颈漏斗、橡皮连接管、气压计、温度计、滴定台。 试剂：HCl(6 mol·L-1 )；金属镁条

为什么镁条的质量四、实验内容需要在这一范围？1.在电子天平上准确称取三根0.0250~0.0400g（准确至0.0001g）镁条。2：按图1所示连接装置后，打开试管2的胶塞，由漏斗3往量气管1内装水至略低于“0”刻度的位置（0~3ml）。上下移动漏斗3以赶尽胶管和量气管内的气泡，然后将试管2的塞子塞紧。3.检查装置的气密性。降低漏斗的高度，若量气管中水面有少许下降后即保持恒定，则表明装置不漏气：若水面不断下降，则表明装置漏气，应查找漏气原因，并加以纠正。4.检漏后，若装置气密性良好，取下试管，用长颈漏斗在试管底部加入3mL6mol·L-的HCl，注意不要使盐酸沾湿试管的上半部。倾斜试管，将已称重的镁条用少量蒸馏水贴在试管壁上半部（不要与HCI接触），举起漏斗3使量气管内液面处于（0~3mL），将试管按图1连接好。再次检查装置气密性。每次测量前都要检查气密性。5.调整漏斗位置，使量气管内水面与漏斗内水面齐平（为什么？），然后准确读出量气管内水面读数V（准确至0.01mL）。图1气体体积测定装置6.托起试管底部，使镁条落入盐酸中，此时开始有氢气产生。在量气管内水面下降的同时，1.量气管：2.反应试管：3.漏斗慢慢下移漏斗，使漏斗内的水面和量气管内的水面基本保持相同水平。反应停止后，待试管冷却至室温（约10分钟），移动漏斗，使漏斗内的水面和量气管内的水面相平。读出反应后量气管内水面的位置Vz（准确至0.01mL）。1~2min后，再读一次量气管水面位置，若两次读数相同，则表明管内气体温度与室温相同，计算出产生H的体积V。7.平行测量三次，记录数据，取平均值。记录实验时的室温t和大气压P

四、实验内容 1．在电子天平上准确称取三根0.0250~0.0400 g （准确至0.0001 g）镁条。 2．按图1所示连接装置后，打开试管2的胶塞，由漏斗3往量气管1内装水至略低于“0”刻度的 位置（0~3ml）。上下移动漏斗3以赶尽胶管和量气管内的气泡，然后将试管2的塞子塞紧。 3．检查装置的气密性。降低漏斗的高度，若量气管中水面有少许下降后即保持恒定，则表明 装置不漏气；若水面不断下降，则表明装置漏气，应查找漏气原因，并加以纠正。 为什么镁条的质量 需要在这一范围？ 图1 气体体积测定装置 1. 量气管; 2. 反应试管; 3. 漏斗 4．检漏后，若装置气密性良好，取下试管，用长颈漏斗在试管底部加入3 mL 6mol·L-1的HCl， 注意不要使盐酸沾湿试管的上半部。倾斜试管，将已称重的镁条用少量蒸馏水贴在试管壁上半 部（不要与HCl接触），举起漏斗3使量气管内液面处于（0~3ml），将试管按图1连接好。再次 检查装置气密性。每次测量前都要检查气密性。 5．调整漏斗位置，使量气管内水面与漏斗内水面齐平(为什么?)，然后准确读出量气管内水面 读数V1（准确至0.01 mL）。 6．托起试管底部，使镁条落入盐酸中，此时开始有氢气产生。在量气管内水面下降的同时， 慢慢下移漏斗，使漏斗内的水面和量气管内的水面基本保持相同水平。反应停止后，待试管冷 却至室温(约10分钟)，移动漏斗，使漏斗内的水面和量气管内的水面相平。读出反应后量气管 内水面的位置V2（准确至0.01 mL）。 1~2 min 后，再读一次量气管水面位置，若两次读数相 同，则表明管内气体温度与室温相同，计算出产生H2的体积V。 7．平行测量三次，记录数据，取平均值。记录实验时的室温t和大气压P

电子分析天平的使用sartorius城BSA124S-CWMaa120g.d-o.tmc00000gTareTarea10

电子分析天平的使用

为什么镁条的质量四、实验内容需要在这一范围？1.在电子天平上准确称取三根0.0250~0.0400g（准确至0.0001g）镁条。2：按图1所示连接装置后，打开试管2的胶塞，由漏斗3往量气管1内装水至略低于“0”刻度的位置（0~3ml）。上下移动漏斗3以赶尽胶管和量气管内的气泡，然后将试管2的塞子塞紧。3.检查装置的气密性。降低漏斗的高度，若量气管中水面有少许下降后即保持恒定，则表明装置不漏气：若水面不断下降，则表明装置漏气，应查找漏气原因，并加以纠正。4.检漏后，若装置气密性良好，取下试管，用长颈漏斗在试管底部加入3mL6mol·L-的HCl，注意不要使盐酸沾湿试管的上半部。倾斜试管，将已称重的镁条用少量蒸馏水贴在试管壁上半部（不要与HCI接触），举起漏斗3使量气管内液面处于（0~3mL），将试管按图1连接好。再次检查装置气密性。每次测量前都要检查气密性。5.调整漏斗位置，使量气管内水面与漏斗内水面齐平（为什么？），然后准确读出量气管内水面读数V（准确至0.01mL）。图1气体体积测定装置6.托起试管底部，使镁条落入盐酸中，此时开始有氢气产生。在量气管内水面下降的同时，1.量气管：2.反应试管：3.漏斗慢慢下移漏斗，使漏斗内的水面和量气管内的水面基本保持相同水平。反应停止后，待试管冷却至室温（约10分钟），移动漏斗，使漏斗内的水面和量气管内的水面相平。读出反应后量气管内水面的位置Vz（准确至0.01mL）。1~2min后，再读一次量气管水面位置，若两次读数相同，则表明管内气体温度与室温相同，计算出产生H的体积V。7.平行测量三次，记录数据，取平均值。记录实验时的室温t和大气压P

四、实验内容 1．在电子天平上准确称取三根0.0250~0.0400 g （准确至0.0001 g）镁条。 2．按图1所示连接装置后，打开试管2的胶塞，由漏斗3往量气管1内装水至略低于“0”刻度的 位置（0~3ml）。上下移动漏斗3以赶尽胶管和量气管内的气泡，然后将试管2的塞子塞紧。 3．检查装置的气密性。降低漏斗的高度，若量气管中水面有少许下降后即保持恒定，则表明 装置不漏气；若水面不断下降，则表明装置漏气，应查找漏气原因，并加以纠正。 为什么镁条的质量 需要在这一范围？ 图1 气体体积测定装置 1. 量气管; 2. 反应试管; 3. 漏斗 4．检漏后，若装置气密性良好，取下试管，用长颈漏斗在试管底部加入3 mL 6mol·L-1的HCl， 注意不要使盐酸沾湿试管的上半部。倾斜试管，将已称重的镁条用少量蒸馏水贴在试管壁上半 部（不要与HCl接触），举起漏斗3使量气管内液面处于（0~3ml），将试管按图1连接好。再次 检查装置气密性。每次测量前都要检查气密性。 5．调整漏斗位置，使量气管内水面与漏斗内水面齐平(为什么?)，然后准确读出量气管内水面 读数V1（准确至0.01 mL）。 6．托起试管底部，使镁条落入盐酸中，此时开始有氢气产生。在量气管内水面下降的同时， 慢慢下移漏斗，使漏斗内的水面和量气管内的水面基本保持相同水平。反应停止后，待试管冷 却至室温(约10分钟)，移动漏斗，使漏斗内的水面和量气管内的水面相平。读出反应后量气管 内水面的位置V2（准确至0.01 mL）。 1~2 min 后，再读一次量气管水面位置，若两次读数相 同，则表明管内气体温度与室温相同，计算出产生H2的体积V。 7．平行测量三次，记录数据，取平均值。记录实验时的室温t和大气压P

五、数据记录及结果3实验编号Mg条样品质量m/g反应前量气管内读数V/mL反应后量气管内读数V./ml置换出的氢气体积V/mL氢气的物质的量/molP大气压/Pat室温/℃Mg条中Mg的质量分数Mg条中Mg的质量分数平均值

五 、数据记录及结果 Mg条中Mg的质量分数平均值 实验编号 1 2 3 Mg条样品质量m/ g 反应前量气管内读数 V 1 /mL 反应后量气管内读数 V 1 /mL 置换出的氢气体积V/ mL 氢气的物质的量 / mol P大气压 / Pa t室温 / ℃ Mg条中Mg的质量分数

水的饱和蒸气压温度/C压力/kPa151.7049161.8177171.9372182.0634192.1967202.3378212.4864222.6434232.8088摘自教材183页附录表1242.9833253.1672

水的饱和蒸气压 温度/。C 压力/kPa 15 1.7049 16 1.8177 17 1.9372 18 2.0634 19 2.1967 20 2.3378 21 2.4864 22 2.6434 23 2.8088 24 2.9833 25 3.1672 摘自教材183页附录表1

六、思考题：1：实验中需要测定哪些数据？2.为什么必须检查装置是否漏气？3.在读取量气管中水面读数时，为什么要使水平管中的水面与量气管中的水面相平？4.结果的计算公式如何表达？(P大气压-PH20)M镁(V2-V)镁的质量分数=×100%RTm镁条

六、思考题： 1．实验中需要测定哪些数据? 2．为什么必须检查装置是否漏气? 3．在读取量气管中水面读数时，为什么要使水平管中的水面与量气管中的 水面相平? 4．结果的计算公式如何表达? 镁的质量分数 = 𝑝大气压 − 𝑝H2O M镁 𝑉2 − 𝑉1 𝑅𝑇m镁条 × 100%