1、测定1mol气体的体积第一课时1/29化学定量化学定量测定:定:定量测定方法:定量测定方法:称量质量法、气体体积法、滴定法等称量质量法、气体体积法、滴定法等定量仪器:定量仪器:电子天平、量筒、滴定管、温度计、秒电子天平、量筒、滴定管、温度计、秒表等表等试验方案:试验方案:1.1.目标目标 2.2.原理原理 3.3.药品药品 4.4.仪器仪器 5.5.步骤步骤 6.6.统计统计 7.7.结果结果 8.8.结果分析。结果分析。2/29提出问题:在标准情况在标准情况下,下,1mol任何气体体积都约任何气体体积都约是是22.4L。那么在。那么在常温常压常温常压下,下,1 mol任何任何气体体积还是气体
2、体积还是22.4L吗?是大还是小?怎吗?是大还是小?怎样验证呢?样验证呢?(一)试验目标:测定一)试验目标:测定1mol1mol气体体积气体体积3/291.1.测定测定1mol1mol气体体积,气体体积,我们需要哪些试验数我们需要哪些试验数据?据?问题:2.气体物质量能用试验方法直接测定吗?气体物质量能用试验方法直接测定吗?4/29从操作简单,结果准确两个角度考虑:测定从操作简单,结果准确两个角度考虑:测定H H2 2摩尔体积。最好测定哪些数据?摩尔体积。最好测定哪些数据?探究活探究活动:5/29 (二)测定原理:(二)测定原理:某温度下,用一某温度下,用一定量定量镁镁带跟足量稀硫酸反带跟足量
3、稀硫酸反应,应,测出产生氢气体积测出产生氢气体积,从而计算出该温度,从而计算出该温度下下1mol氢气体积。氢气体积。计算公式:计算公式:6/29(三)药品:镁带、镁带、稀硫酸、稀硫酸、7/29气体摩尔体积测定装置应该有几部分组气体摩尔体积测定装置应该有几部分组成?成?解析:解析:气体发生装置气体发生装置 气体搜集装置气体搜集装置 量体积装置量体积装置 动脑筋:动脑筋:试验室有以下试验室有以下惯用仪器,请设惯用仪器,请设计一套测定计一套测定1 1摩尔气体体积装置。摩尔气体体积装置。想一想:想一想:8/29(1)(2 2)(3 3)9/29气体搜集方法气体搜集方法10/29讨论内容讨论内容:以以1
4、molH1molH2 2体积测定为例,用镁和足体积测定为例,用镁和足量稀硫酸反应,设计测定量稀硫酸反应,设计测定H H2 2摩尔体摩尔体积试验方案。积试验方案。10.110.1测定定1mol1mol气体体气体体积讨论进行中!行中!11/29方案方案1 1第一第一类:直接:直接测气体体气体体积缺点:缺点:量筒不能搜集量筒不能搜集气体,而且搜气体,而且搜集后测出体积集后测出体积不准确。不准确。优点:量筒能够直接读数。12/2910.110.1测定定1mol1mol气体气体体体积方案方案2 2缺点缺点:气球体积难以气球体积难以准确测定,试准确测定,试验误差大。验误差大。优点优点:操作简单操作简单。1
5、3/2910.110.1测定定1mol1mol气体气体体体积方案方案3 3缺点:压强有误差。缺点:压强有误差。优点:优点:针筒能够针筒能够直接测出直接测出气体体积。气体体积。14/29方案方案7 7第二第二类:经过测定液体体定液体体积来来测定气体体定气体体积短进长出短进长出优点:优点:方便读数方便读数缺点:缺点:量筒和锥形量筒和锥形瓶之间管道有水柱,瓶之间管道有水柱,影响结果准确性。影响结果准确性。15/29(四)试验装置(四)试验装置16/29小结测定气体体积试验方案测定气体体积试验方案.试验目标试验目标.试验原理试验原理.试剂药品试剂药品.仪器装置仪器装置.操作步骤操作步骤.试验统计试验统
6、计.试验结果试验结果.结果分析结果分析17/291 1、在试验过程中我们称镁带质量,并用镁带质量、在试验过程中我们称镁带质量,并用镁带质量进行计算,对加入硫酸有什么要求吗?进行计算,对加入硫酸有什么要求吗?2 2、气体体积在测量时应减掉注入稀硫酸体积,你、气体体积在测量时应减掉注入稀硫酸体积,你怎样知道稀硫酸体积呢?怎样知道稀硫酸体积呢?3 3、不论是用量筒还是用针筒测气体体积,它们都、不论是用量筒还是用针筒测气体体积,它们都有固定最大致积,所以大家在设计试验时还应考虑有固定最大致积,所以大家在设计试验时还应考虑什么问题?什么问题?思索:思索:18/2910.110.1测定定1mol1mol气
7、体体气体体积注意问题:注意问题:1 1、硫酸应过量,确保镁全部反应。硫酸应过量,确保镁全部反应。2 2、装置不能漏气,确保其气密性,应先检漏。、装置不能漏气,确保其气密性,应先检漏。3 3、生成氢气体积应是液体量瓶读数减去、生成氢气体积应是液体量瓶读数减去 注入硫酸体积。注入硫酸体积。4 4、液体量瓶读数范围是、液体量瓶读数范围是110130mL110130mL,所以,所以 对生成氢气量有限制,过多或过少都对生成氢气量有限制,过多或过少都 测不出。测不出。19/29讨论结果:讨论结果:(1 1)假设液体量瓶最大读数)假设液体量瓶最大读数130mL130mL,氢气体积氢气体积130-10=120
8、mL,130-10=120mL,消耗镁质量消耗镁质量 (120/22400)24=0.1286g.(120/22400)24=0.1286g.(2 2)假设液体量瓶最小读数)假设液体量瓶最小读数110mL110mL,氢气体积氢气体积110-10=100mL,110-10=100mL,消耗镁质量消耗镁质量 (100/22400)24=0.1071g.(100/22400)24=0.1071g.镁质量控制在镁质量控制在0.10710.1286g0.10710.1286g之间。之间。综合考虑综合考虑温度温度和和压强压强对气体体积影响对气体体积影响所以镁质量控制在所以镁质量控制在0.1200.140g
9、0.1200.140g之间之间。20/29方案4:优点优点:能控制等压:能控制等压。ABC缺点缺点:用碱式滴定管:用碱式滴定管作量气管,量气管体作量气管,量气管体积较小,影响测定准积较小,影响测定准确度确度。21/29方案5:优点优点:增大增大量气管容量量气管容量减小误差减小误差。缺点缺点:所加所加硫酸体积不硫酸体积不准确。准确。22/29方案方案6:优点:优点:用针筒注用针筒注入准确体积硫酸。入准确体积硫酸。缺点:缺点:直接测气直接测气体体积气密性要体体积气密性要求高。求高。23/2910.110.1测定定1mol1mol气体体气体体积思索讨论思索讨论:假如取稀硫酸假如取稀硫酸10mL10m
10、L,且过量。假设标,且过量。假设标准情况下,金属镁质量应控制在什么准情况下,金属镁质量应控制在什么范围内?范围内?24/29谢谢!25/29科学用科学用试验看世界!看世界!试验1:电解水得到氢气和氧气说明水是由氢元素、氧元素组成;试验2:喷泉试验用水吸收氯化氢气体说明氯化氢易溶于水;试验3:H2O2在MnO2催化下分解速率加紧说明催化剂可加紧化学反应速率26/29(四)仪器装置(四)仪器装置 1 1、气体发生装置:、气体发生装置:气体发生器气体发生器带支管锥形带支管锥形瓶瓶(加料口、橡皮塞)(加料口、橡皮塞)2 2、排液装置:、排液装置:储液瓶储液瓶带有玻璃瓶塞和伸至带有玻璃瓶塞和伸至瓶底导液管;瓶上刻度线标明瓶底导液管;瓶上刻度线标明容积约容积约200ml200ml位置位置3 3、量液装置:、量液装置:液体量瓶液体量瓶量瓶瓶颈上有量瓶瓶颈上有110130mL110130mL刻度线(可正确刻度线(可正确读出进入量瓶液体体积)读出进入量瓶液体体积)27/29第第8套:套:28/29可选取品气球针筒量筒气球针筒量筒29/29