实验1 阿伏伽德罗常数的测定

4实验目的1236实验原理实验步骤数据处理7问题讨论实验一阿伏伽德罗常数的测定仪器试剂5注意事项实验目的与要求：1.掌握置换法测定阿伏伽德罗常数的原理。2.熟悉理想气体状态方程和分压定律的应用。3.练习测量气体体积的操作。4.学会正确使用分析天平。难点：重点：数据处理。测定原理；分析天平的操作。实验原理：利用置换反应，制得一定体积的H2，根据理想气体状态方程换算为标准状况下的体积，利用标准状况下H2的密度求得H2的质量，利用Mg的物质的量求得H2的物质的量。已知每个H2分子的质量为3.3410-24g，求得阿伏伽德罗常数(L)。标准状况下H2体积：H2的物质的量为：2442HSO+Mg=MgSO+H↑TVOHppV5201001.1)]([15.273)()()()()(2molMgMMgmMgnHn每个H2分子的质量3.34×10-24g，则阿伏伽德罗常数为：)(1034.33.24089.0)(1034.3)()(1034.324024024MgmVMgmMgMVMgnmL实验仪器与试剂：1.仪器分析天平、量气管（碱式滴定管，50mL）、橡皮塞、反应管、长颈漏斗、橡皮连接管、气压计、温度计、反应管、滴定台、砂纸。2.药品H2SO4(1mol·L-1)、镁条。实验步骤:1.称量镁条准确称取0.025~0.030g镁条2份。2.连接装置并检查气密性(1)按图1-1（P72）连接装置。(2)降低漏斗高度，检查气密性，若量气管中水面下降少许后保持恒定，表明装置不漏气。图1-1：气体体积测定装置1-量气管2-反应试管3-漏斗4-橡胶管3.测定前准备(1)检漏后，取下反应管，用长颈漏斗向反应管底部注入5mL1mol/L的稀硫酸。(2)将称好的镁条用蒸馏水贴在反应管上半部。(3)再次检查气密性。(4)调整漏斗高度，使漏斗中水面与量气管齐平，记下读数（准确至0.01mL）。4.测定并记录数据(1)倾斜反应管，使镁条与稀硫酸反应，产生H2，待反应停止后，冷却至室温，再将漏斗内水面与量气管水面齐平，记录数据。(2)重复测定一次，记录数据。实验序号IIIⅢ镁条质量m(Mg)/g反应前量气管液面位置V0/mL反应后量气管液面位置Ve/mL氢气体积V(H2)/mL大气压力p/Pa室温T时水的饱和蒸汽压p(H2O)/Pa氢气分压p(H2)/Pa室温T/K标态下氢气的体积V0/mL阿佛伽德罗常数LL的平均值相对误差=（L测-L理）/L理×100%数据处理注意事项1.保证装置不漏气。2.注意反应时，应不断调整漏斗高度，防止试管被气流冲出。3.注意管内气体温度与室温相同后再读数。4.塞紧接头，否则会打破试管。5.注意读数方法。问题讨论答：不需要准确；用长颈漏斗加H2SO4是为了防止H2SO4沾在反应管壁上，防止镁条预先与硫酸反应。1.H2SO4的浓度和用量是否必须准确？此实验中为什么使用长颈漏斗加入H2SO4?2.本实验中的Mg可用Al代替吗？H2SO4可用HCl代替吗？答：不能用Al代替，因为Al反应太慢；不能用HCl代替，因为HCl容易挥发。答：先连接装置，然后降低漏斗高度，检查气密性，若量气管中水面下降少许后保持恒定，表明装置不漏气。3.本实验装置不漏气非常重要，如何检验装置的气密性？THEEND