气体质量的测定(应用于物质组成及含量测定)(1) 原理:气体质量测量采用差量法【方法一】:采用吸收剂来吸收某种气体,测定吸收装置前后质量差来得到气体的质量如浓硫酸、碱石灰吸收水蒸气;碱石灰吸收二氧化碳等方法二】:采用气体逸出质量差(2)测量装置 (3)误差分析【方法一】的误差有:(要点总结:不是我的我不要;是我的一点也不能少)①装置内原有空气是影响 ---→ 先通入氮气(或其它气体)再称量吸收装置的初始质量;②鼓入的气体有无影响 ---→ 若鼓入的是空气,需对其净化(除去二氧化碳、水);③产生其他气体(包括逸出时所带出的水蒸气)---→ 进行除杂和干燥;④气体是否完全吸收 ---→ 反应完全后继续鼓入氮气(或除杂净化后的空气);⑤外界空气进入有无影响 ----→ 在吸收装置后面再加一套吸收装置;⑥若吸收装置选用的是溶液,气体从吸收溶液中逸出时会带出的水蒸气 ----→ 换成固体吸收装置,或在液体吸收装置后再添加一个固体吸收装置【方法二】的误差:①气体逸出时带出水蒸气或其它气体--→在气体导出的管口放一团棉花或安装干燥器②气体滞留在容器内;③天平的精确度问题(5)其它要点:①装置科学、操作合理、吸收物质的量足、物质间接触面积大、接触时间长②不管何种方法,都要保证装置的气密性;样品的完全反应;③若要对反应后溶液中的残余固体或沉淀进行称量,操作步骤:a.过滤b.洗涤(干净);c.干燥(彻底风干或烘干) 注:有些物质不能在空气中烘干.1、组装好如上图所示的实验装置; 2、检查装置气密性。
3、称取10g大理石样品,放入广口瓶C中,并按要求装好其它试剂4、断开装置F、G并称量F装置的质量405g;5、关闭阀门c,打开阀门a、b,先通一会儿气体再关闭阀门a、b,连上装置F、G6、打开阀门c,缓缓滴入稀盐酸至不再有气泡产生7、关闭阀门c,打开阀门a、b,再通一会儿气体关闭阀门a、b8、取下装置F,称得质量为407.2g 分析:各装置的用途是什么?A: B: D: E: F: G: 实验操作分析:①实验开始时“先通一会儿气体”的作用是: ②实验中滴入稀盐酸为什么要缓缓? 。
③实验最后“再通一会儿气体”的作用是: 如果前面有加热反应,通气还有防止倒吸的作用)④若实验中持续通入气体,则其作用一般都是:将生成的气体全部送入后面装置被吸收例题1.【粗产品含量测定】如下图:Na2CO3含量的测定:【说明】NaHCO3十HCl = NaCl十H2O+CO2↑1)该兴趣小组的同学设计了下图所示的实验装置取20.0g粗产品,进行实验2)操作步骤①连接好装置,检查气密性;②打开弹簧夹C,在A处缓缓通入一段时间空气;称量G的质量;④关闭弹簧夹C,慢慢滴加浓盐酸至过量,直至D中无气泡冒出;⑤打开弹簧夹C,再次缓缓通入一段时间空气;⑥再次称量G的质量,得前后两次质量差为4.8g说明】NaHCO3十HCl = NaCl十H2O+CO2↑上面设计存在的问题____________________________________________(3)数据计算:根据CO24.4g可求得粗产品中Na2CO3的质量分数为 %考点题型:1、 某化学小组利用下图所示的装置探究木炭粉和氧化铜反应后气体产物的成分。
主要实验步骤如下:Ⅰ.连接装置,并检查装置的气密性Ⅱ.称取木炭粉和氧化铜的混合物12.8g,装 入质量为52.3g的玻璃管中连接好装置Ⅲ.通一段时间氮气后,夹紧弹簧夹Ⅳ.加热玻璃管,使反应物充分反应Ⅴ.反应结束后仍缓慢通氮气至玻璃管冷却 到室温Ⅵ.称得玻璃管和剩余固体的总质量为64.81g,装置B增重0.22g,装置C质量未改变已知:在通常情况下,氮气化学性质稳定,不易与其他物质发生化学反应请回答下列问题:(1)装置B中发生反应的化学方程式为 2)判断装置A中反应结束的依据是 3)步骤Ⅴ中通入氮气的目的之一是 4)推测装置A中的气体生成物为 (写化学式),依据是 5) 该实验所用装置存在的缺陷是 2.某石灰厂需要测定石灰石样品中CaCO3的质量分数小刚设计了下图所示装置来完成实验(杂质不与酸反应):(1)仪器①的名称是 。
A装置中反应的化学方程式是 2)C装置应当选择中的 (填“I”或“II”),其作用是 3)小华提出,要使测定结果更准确,应把A装置改成右图所示装置,并在反应前、后通入空气,其目的是 3.某品牌纯碱中含有少量氯化钠某化学探究小组为了测定该纯碱的纯度(即碳酸钠的质量分数),组内一同学设计了如下实验:【设计实验方案】实验装置(如图2所示,固定装置略去):需要测定的实验数据:纯碱样品的质量;实验前后C装置(包含氢氧化钠固体)的质量1)A装置中反应化学方程式是 为了保证纯碱样品中的碳酸钠完全反应,其操作是 2)B装置的作用是 ;C装置的化学方程式是是 (3)补充D装置 (简要叙述或画出装置示意图)。
交流与表达】(4)有同学认为图2所示实验装置会造成测得纯碱的纯度偏低,原因是 5)为了克服图2装置的不足,有同学提出,还应增加图1装置与A装置连接(A装置中原双孔橡胶塞换成三孔橡胶塞),在反应前、后用图1装置分两次缓缓鼓入空气①反应前,断开B、C装置之间的连接,用图1装置鼓入空气的作用是 ②反应后,用图1装置鼓入空气的作用是 ③在A装置中的反应发生时,开关K处于关闭状态,其原因是 数据处理】(6)称得纯碱样品的质量为10.8g,实验前、后C装置的总质量分别为75.2g和79.6g,纯碱的纯度为 %(计算结果保留小数点后1位)反思与评价】(7)能否用稀盐酸代替稀硫酸?同学们经过讨论认为不能,理由是是 8)改进后的实验装置能减少测定的误差,原因是①反应生成的CO2尽可能被装置C吸收;② 4、膨松剂是一种食品添加剂它在面包制作过程中发生反应产生气体,使面包变得松软。
膨松剂反应产生气体的量作为检验膨松剂品质的一项重要指标已知某膨松剂含碳酸氢钠、碳酸氢铵中的一种或两种,化学兴趣小组对该膨松剂进行如下探究:查阅资料:2NaHCO3 △ Na2CO3+H2O+CO2↑; NH4HCO3 △ NH3↑+H2O+CO2↑ 碱石灰不与氨气反应,常用于吸收水蒸气和二氧化碳;浓硫酸常用于吸收氨气实验一:检验膨松剂成分在玻璃管中加入该膨松剂,按下左图连接好装置(铁架台略去,下同)点燃酒精灯:(1)关闭铁夹2,打开铁夹1,观察到现象: ,说明产物中有二氧化碳;(2)打开铁夹2,关闭铁夹1,观察到的现象: ,说明产物中有氨气;(3)充分加热后,玻璃管中仍有固体结论:该膨松剂的成分是 实验二:测定膨松剂受热产生气体的量用上右图装置测定该膨松剂样品产生的二氧化碳气体的质量(整套装置气密性良好,各装置中气体吸收剂足量)4)通过测定实验前后装置D的质量,其质量差即为样品产生的二氧化碳的质量,装置C的作用是 若没有装置E,造成测定结果 (填“偏大”、“不变”或“偏小”)。
5)实验过程中必须向装置内通入空气,装置A的作用是除去空气中的 (填化学式)在加热前,先对装置A、B和C(已连接)通一段时间的空气,再连接上装置D、E,目的是 ;在停止加热后,仍继续通入空气一段时间,目的是 6)若对装置C、D、E连接顺序进行调整,及可用于测定另一份相同的样品受热分解产生氨气的质量:①如何调整装置C、D、E连接顺序? ②只需测定哪一装置的质量? (填“C”、“D”、“E”)5、小海、小林、小明三同学一起测定双氧水溶液中溶质的质量分数查阅资料:2H2O2 2H2O+ O2↑;常温下氧气密度为1.42g/L设计原理:将一定质量的双氧水样品与二氧化锰混合,测定反应产生的氧气的质量,计算出H2O2的质量,继而得双氧水溶液中溶质的质量分数过程方法:(1)小海首先设计:向装有样品溶液(20 g)的锥形瓶(75 g)中投入0.5g二氧化锰,待双氧水反应完毕后测得锥形瓶和反应后混合物的总质量为95.1 g,则产生氧气的质量是 g,双氧水溶液中溶质的质量分数为 。
2)小林对小海的设计提出质疑后,设计如中图的方案(只在上述方案中的锥形瓶上加一干燥管),请你说明小林质疑的理由是 3)小明通过思考后,觉得他们的方案误差都较大,于是小明设计如右图的方案(试剂用量不变)请你说明小明认为他们误差较大的原因: 如果要满足小明的要求,该实验需用 mL的量筒6、某化工厂生产的纯碱中含有少量的氯化钠化学活动小组。