實(shí)驗(yàn)五金屬鎂的相對原子量測定(3學(xué)時(shí))(精)

1、實(shí)驗(yàn)五實(shí)驗(yàn)五金屬鎂的相對原子量測定（金屬鎂的相對原子量測定（3學(xué)時(shí)）學(xué)時(shí)）一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康囊?、?shí)驗(yàn)?zāi)康?.學(xué)會用置換法測定鎂的相對原子量。2.掌握理想氣體狀態(tài)方程和氣體分壓定律的應(yīng)用。3.掌握測量氣體體積的基本操作技術(shù)及氣壓表的使用技術(shù)。二、實(shí)驗(yàn)原理二、實(shí)驗(yàn)原理鎂與稀硫酸作用可按如下反應(yīng)定量進(jìn)行：MgH2SO4（?。組gSO4H2↑反應(yīng)中鎂的物質(zhì)的量(nMg)與生成氫氣的物質(zhì)的量()之比等于1。設(shè)所稱取金屬鎂2Hn條的質(zhì)量為mMg；鎂的摩

2、爾質(zhì)量為MMg。則：即1nMm2HMgMg?：2HMgMgnmM?鎂的摩爾質(zhì)量在數(shù)值上等于鎂的相對原子量。假設(shè)該實(shí)驗(yàn)中的氣體為理想氣體，則有：RTnVP222HHH??RTVPn222HHH??式中：T為實(shí)驗(yàn)時(shí)熱力學(xué)溫度；為氫氣的分壓；為置換出來的氫氣的體積；R為氣體2HP2HV常數(shù)（8.314kPaLmol－1K－1）。由于實(shí)驗(yàn)中由量氣管收集到的氫氣是被水蒸氣所飽和的，所以量氣管內(nèi)氣體的壓力是氫氣的分壓()與實(shí)驗(yàn)溫度時(shí)水的飽和蒸氣壓的

3、分壓()的總和，并等于外界大氣2HPOH2P壓（P）。即：P=＝P所以，2HPOH2P2HPOH2P22HOHMgMgV)P(PRTmM???若的單位為mL，則：2HV3HOHMgMg10V)P(PRTmM22????三、儀器和試劑三、儀器和試劑(一)儀器分析天平、50mL量氣管（或50mL堿式滴定管）、漏斗、橡皮管、試管、鐵架臺、滴定H2SO4反應(yīng)放出氫氣，這時(shí)反應(yīng)產(chǎn)生的H2進(jìn)入量氣管中，將管中水壓入漏斗內(nèi)，為使量氣管內(nèi)氣壓不至于過大

4、而造成漏氣，在管內(nèi)液面下降的同時(shí)，漏斗可相應(yīng)地向下移動(dòng)，使管內(nèi)液面和漏斗中液面大體上保持在同一水平上。鎂條反應(yīng)完畢后，待試管冷至室溫。然后使漏斗與量氣管的液面處于同一水平，記下液面位置。稍等1～2min，再記錄液面位置，如兩次讀數(shù)一致，表明管內(nèi)氣體溫度已與室溫相同。用另一份鎂條重復(fù)實(shí)驗(yàn)一次。6.記錄實(shí)驗(yàn)室的室溫和大氣壓P。7.從附錄中查出室溫下水的飽和蒸氣壓。OH2P五、數(shù)據(jù)記錄和處理五、數(shù)據(jù)記錄和處理ⅠⅡ鎂條質(zhì)量（mMg）室溫t（K）

5、大氣壓P（kPa）t（K）時(shí)飽和水蒸氣壓（kPa）OH2P反應(yīng)前量氣管液面讀數(shù)V1（mL）反應(yīng)后量氣管液面讀數(shù)V2（mL）氫氣的體積（mL）2HV鎂相對原子量實(shí)測值M實(shí)鎂相對原子量平均值M平鎂相對原子量的理論值M理論24.31測量的相對誤差（％）%||100MMM??理實(shí)理測量的相對誤差注釋①本實(shí)驗(yàn)裝置可以采用兩支50mL堿式滴定管用橡皮管連接的裝置，裝置簡單易行。②在鎂條的放置過程中，如果鎂條長度大于試管直徑，可將鎂條輕微彎曲一下，然