Question

【題目】研究性學習小組的同學，為測定某含鎂3％~5％的鋁鎂合金（不含其它元素）中鎂的質量分數，設計下列兩種不同實驗方案進行探究。填寫下列空白。

（實驗方案）將鋁鎂合金與足量稀硫酸溶液反應，測定生成氣體在通常狀況（約20℃，1.01105Pa）的體積。

（問題討論）

（1）同學們擬選用下列實驗裝置完成實驗：

①最簡易的裝置需要上述三個儀器，它們的其連接順序是：A接（ ）（ ）接（ ）____________

②實驗開始時，先打開分液漏斗上口的玻璃塞，再輕輕打開其活塞，一會兒后稀硫酸也不能順利滴入錐形瓶。猜測可能的原因是__________________________________________。

③實驗結束時，在讀取測量實驗中生成氫氣的體積時，你認為合理的是___________ 。

A．待實驗裝置冷卻后再讀數

B．上下移動量筒F，使其中液面與廣口瓶中液面相平

C．上下移動量筒G，使其中液面與廣口瓶中液面相平

D．視線與凹液面的最低點水平，讀取量筒中水的體積

（2）仔細分析實驗裝置后，同學們經討論認為以下兩點會引起較大誤差：稀硫酸滴入錐形瓶中，即使不生成氫氣，也會將瓶內空氣排出，使所測氫氣體積偏大；實驗結束時，連接廣口瓶和量筒的導管中有少量水存在，使所測氫氣體積偏小。于是他們設計了如圖所示的實驗裝置。

①裝置中導管a的作用是_______________________________；打開分液漏斗活塞時稀硫酸能順利滴下，滴入錐形瓶的稀硫酸體積等于進入分液漏斗的氣體體積，從而消除由于加入稀硫酸引起的氫氣體積誤差。

②實驗前后堿式滴定管中液面讀數分別為V1 mL、V2 mL。則產生氫氣的體積為________ mL。

Answer 1

【答案】EDG 合金與稀硫酸反應放熱且生成氣體，使錐形瓶中氣體壓強變大 ACD 保持分液漏斗內氣體壓強與錐形瓶內氣體壓強相等 V1-V2

【解析】

（1）①根據實驗原理：Mg＋2H＋=Mg2＋＋H2↑、2Al＋6H＋=2Al3＋＋3H2↑，通過排水法測量氫氣的體積，恢復到室溫狀態下，量筒中的部分水需要回流到廣口瓶中，因此連接順序是A→E→D→G；

答案為E→D→G；

②合金與稀硫酸反應生成氫氣，且該反應為放熱反應，造成錐形瓶中氣體壓強增大，液體不能順利滴落；

答案為合金與稀硫酸反應放熱且生成氣體，使錐形瓶中氣體壓強變大；

③通過排水法測量氣體體積，一般讀數時，做到①讓氣體恢復到室溫狀態，②讓兩端的液面處于同一水平，③讀數時視線與凹液面的最低點持平，故選項ACD正確；

答案為ACD；

（2）①導管a連通錐形瓶和分液漏斗，其作用是保持分液漏斗內氣體壓強與錐形瓶內氣體壓強相等；

答案為保持分液漏斗內氣體壓強與錐形瓶內氣體壓強相等；

②兩次體積差為測定的氫氣的體積，收集到氫氣后滴定管內的液面上升，讀數減小，即收集氫氣的體積為(V1－V2)mL；

答案為(V1－V2)mL。