- 测定相对分子质量确定分子式
- 共72题
某校化学小组学生进行“气体相对分子质量的测定”的实验.操作如下:用质量和容积都相等的烧瓶收集气体,称量收集满气体的烧瓶质量.数据见下表(已换算成标准状况下的数值).
已知标准状况下,烧瓶的容积为0.293L,烧瓶和空气的总质量是48.4212g.空气的平均相对分子质量为29.A、B、C、D、E、F是中学常见的气体.
(1)上述六种气体中,能够使品红溶液褪色的是(写出化学式)______.
(2)E的相对分子质量是______.
(3)实验室制取少量D的化学方程式是______.
(4)A、B、C可能的化学式是______.
正确答案
解:(1)根据题意,结合公式m=nM=M,所以48.421 2g-48.408 2g=[29-Mr(A)]g•mol-1×
,解得Mr(A)=28,则Mr(B)=Mr(C)=Mr(A)=28,同48.421 2g-48.3822g=[29-Mr(D)]g•mol-1×
,解得:Mr(D)=26,48.421 2g-48.4342g=[29-Mr(E)]g•mol-1×
,解得Mr(E)=30,48.421 2g-48.8762=[29-Mr(F)]g•mol-1×
,解得Mr(F)=64,相对分子质量为28的气体可能有C2H4、CO、N2等.相对分子质量为26的气体为C2H2,相对分子质量为64的气体为SO2,相对分子质量为30的气体为C2H6,相对分子质量为28的气体为C2H4、CO、N2,这些气体中,能使品红褪色的是二氧化硫,
故答案为:SO2;
(2)根据(1)的分析知道:E的相对分子质量是30,
故答案为:30;
(3)实验室用电石和水之间反应生成乙炔,即CaC2+2H2O═Ca(OH)2+C2H2↑,
故答案为:CaC2+2H2O═Ca(OH)2+C2H2↑;
(4)根据(1)的分析,Mr(B)=Mr(C)=Mr(A)=28,可以是C2H4、CO、N2,
故答案为:C2H4、CO、N2.
解析
解:(1)根据题意,结合公式m=nM=M,所以48.421 2g-48.408 2g=[29-Mr(A)]g•mol-1×
,解得Mr(A)=28,则Mr(B)=Mr(C)=Mr(A)=28,同48.421 2g-48.3822g=[29-Mr(D)]g•mol-1×
,解得:Mr(D)=26,48.421 2g-48.4342g=[29-Mr(E)]g•mol-1×
,解得Mr(E)=30,48.421 2g-48.8762=[29-Mr(F)]g•mol-1×
,解得Mr(F)=64,相对分子质量为28的气体可能有C2H4、CO、N2等.相对分子质量为26的气体为C2H2,相对分子质量为64的气体为SO2,相对分子质量为30的气体为C2H6,相对分子质量为28的气体为C2H4、CO、N2,这些气体中,能使品红褪色的是二氧化硫,
故答案为:SO2;
(2)根据(1)的分析知道:E的相对分子质量是30,
故答案为:30;
(3)实验室用电石和水之间反应生成乙炔,即CaC2+2H2O═Ca(OH)2+C2H2↑,
故答案为:CaC2+2H2O═Ca(OH)2+C2H2↑;
(4)根据(1)的分析,Mr(B)=Mr(C)=Mr(A)=28,可以是C2H4、CO、N2,
故答案为:C2H4、CO、N2.
某校化学小组学生进行“气体相对分子质量的测定”的实验.操作如下:用质量和容积都相等的烧瓶收集气体,称量收集满气体的烧瓶质量.数据见表(已换算成标准状况下的数值).
已知标准状况下,烧瓶的容积为0.293L,烧瓶和空气的总质量是48.421 2g,空气的平均相对分子质量为29.A、B、C、D、E、F是中学常见的气体.
(1)上述六种气体中,能够使品红溶液褪色的是(写化学式)______.
(2)E的相对分子质量是______.
(3)实验室制取少量D的化学方程式是______.
(4)A、B、C可能的化学式是______.
正确答案
解:(1)根据题意,结合公式m=nM=M,所以48.421 2g-48.408 2g=[29-Mr(A)]g•mol-1×
,解得Mr(A)=28,则Mr(B)=Mr(C)=Mr(A)=28,同48.421 2g-48.3822g=[29-Mr(D)]g•mol-1×
,解得:Mr(D)=26,48.421 2g-48.4342g=[29-Mr(E)]g•mol-1×
,解得Mr(E)=30,48.421 2g-48.8762=[29-Mr(F)]g•mol-1×
,解得Mr(F)=64,相对分子质量为28的气体可能有C2H4、CO、N2等.相对分子质量为26的气体为C2H2,相对分子质量为64的气体为SO2,相对分子质量为30的气体为C2H6,相对分子质量为28的气体为C2H4、CO、N2,这些气体中,能使品红褪色的是二氧化硫,故答案为:SO2;
(2)根据(1)的分析知道:E的相对分子质量是30,故答案为:30;
(3)实验室用电石和水之间反应生成乙炔,即CaC2+2H2O═Ca(OH)2+C2H2↑,故答案为:CaC2+2H2O═Ca(OH)2+C2H2↑;
(4)根据(1)的分析,Mr(B)=Mr(C)=Mr(A)=28,可以是C2H4、CO、N2,故答案为:C2H4、CO、N2.
解析
解:(1)根据题意,结合公式m=nM=M,所以48.421 2g-48.408 2g=[29-Mr(A)]g•mol-1×
,解得Mr(A)=28,则Mr(B)=Mr(C)=Mr(A)=28,同48.421 2g-48.3822g=[29-Mr(D)]g•mol-1×
,解得:Mr(D)=26,48.421 2g-48.4342g=[29-Mr(E)]g•mol-1×
,解得Mr(E)=30,48.421 2g-48.8762=[29-Mr(F)]g•mol-1×
,解得Mr(F)=64,相对分子质量为28的气体可能有C2H4、CO、N2等.相对分子质量为26的气体为C2H2,相对分子质量为64的气体为SO2,相对分子质量为30的气体为C2H6,相对分子质量为28的气体为C2H4、CO、N2,这些气体中,能使品红褪色的是二氧化硫,故答案为:SO2;
(2)根据(1)的分析知道:E的相对分子质量是30,故答案为:30;
(3)实验室用电石和水之间反应生成乙炔,即CaC2+2H2O═Ca(OH)2+C2H2↑,故答案为:CaC2+2H2O═Ca(OH)2+C2H2↑;
(4)根据(1)的分析,Mr(B)=Mr(C)=Mr(A)=28,可以是C2H4、CO、N2,故答案为:C2H4、CO、N2.
为测定某种碱金属的相对原子质量,设计了如图所示的装置,该装置(包括水)的总质量为ag,将质量为bg(不足量)的碱金属放入水中.立即塞紧瓶塞,完全反应后,此装置的总质量为cg.则:
(1)写出计算该该碱金属相对原子质量的数学表达式______;
(2)无水氯化钙的作用是______
(3)如果不用无水氯化钙,求出的相对原子质量比实际相对原子质量偏大还是偏小?______,(填“偏大”或“偏小”,理由是______.
(4)实验室取用一小块碱金属,需要的实验用品有______
(5)有同学建议在干燥管上再连接一同样的干燥管,其目的是______
(6)有同学为了避免行动不够迅速产生偏差,又建议在集气瓶中再加入一定量的石蜡油或煤油,其目的是______
(7)若生成的BOH溶液恰好是100mL浓度为xmol/L硫酸铝溶液中的铝离子完全沉淀,则x=______(用abc的表达式表示).
正确答案
解:(1)依题设实验数据,bg碱金属与足量水反应产生氢气的质量为(a+b-c)g,设所求碱金属的相对原子质量为x,根据电子守恒可得:=
×2,解得:x=
,
故答案为:;
(2)无水氯化钙吸收水蒸气,干燥氢气,避免氢气中带有水蒸气影响测定结果,
故答案为:干燥氢气,防止水分损失;
(3)若不用无水氯化钙,导致装置内的水蒸气外逸(反应放热,更容易使产生的水蒸气被氢气带走),则c值减少,(a+b-c)值增大,分式的分母增大,分数值减小,
故答案为:偏小;由计算式(a+b-c ) 增加,即氢气质量增加,故实际结果偏小;
(4)取用金属钠时,小刀切割金属,镊子夹取金属,滤纸吸收煤油或石蜡,玻璃片覆盖水槽,防止液体溅出,所以所需用品至少有:小刀、镊子、滤纸、玻璃片,
故答案为:刀、镊子、滤纸、玻璃片;
(5)空气的水蒸气容易被无水氯化钙吸收,影响了氢气质量的计算,所以应该在干燥管上再连接一同样的干燥管,目的是避免空气中水蒸气被干燥剂吸收,
故答案为:避免空气中水蒸气被干燥剂吸收;
(6)钠与水的反应比较剧烈,为了避免钠投入后,立即与水反应,来不及塞上塞子,影响氢气质量的测定,需要在集气瓶中再加入一定量的石蜡油会煤油,
故答案为:避免钠投入后,立即与水反应,来不及塞上塞子;
(7)100mL浓度为xmol/L硫酸铝溶液中含有溶质硫酸铝的物质的量为:xmol/L×0.1L=0.1xmol,0.1xmol硫酸铝中含有0.2xmol铝离子,
根据反应Al3++4OH-=AlO2-+2H2O可知,反应消耗BOH的物质的量为:n(BOH)=0.2xmol×4=0.8xmol,根据质量守恒,则该碱金属的物质的量为0.8xmol,根据电子守恒可得:0.8xmol×1=mol×2,整理可得:x=1.25(a+b-c),
故答案为:1.25(a+b-c).
解析
解:(1)依题设实验数据,bg碱金属与足量水反应产生氢气的质量为(a+b-c)g,设所求碱金属的相对原子质量为x,根据电子守恒可得:=
×2,解得:x=
,
故答案为:;
(2)无水氯化钙吸收水蒸气,干燥氢气,避免氢气中带有水蒸气影响测定结果,
故答案为:干燥氢气,防止水分损失;
(3)若不用无水氯化钙,导致装置内的水蒸气外逸(反应放热,更容易使产生的水蒸气被氢气带走),则c值减少,(a+b-c)值增大,分式的分母增大,分数值减小,
故答案为:偏小;由计算式(a+b-c ) 增加,即氢气质量增加,故实际结果偏小;
(4)取用金属钠时,小刀切割金属,镊子夹取金属,滤纸吸收煤油或石蜡,玻璃片覆盖水槽,防止液体溅出,所以所需用品至少有:小刀、镊子、滤纸、玻璃片,
故答案为:刀、镊子、滤纸、玻璃片;
(5)空气的水蒸气容易被无水氯化钙吸收,影响了氢气质量的计算,所以应该在干燥管上再连接一同样的干燥管,目的是避免空气中水蒸气被干燥剂吸收,
故答案为:避免空气中水蒸气被干燥剂吸收;
(6)钠与水的反应比较剧烈,为了避免钠投入后,立即与水反应,来不及塞上塞子,影响氢气质量的测定,需要在集气瓶中再加入一定量的石蜡油会煤油,
故答案为:避免钠投入后,立即与水反应,来不及塞上塞子;
(7)100mL浓度为xmol/L硫酸铝溶液中含有溶质硫酸铝的物质的量为:xmol/L×0.1L=0.1xmol,0.1xmol硫酸铝中含有0.2xmol铝离子,
根据反应Al3++4OH-=AlO2-+2H2O可知,反应消耗BOH的物质的量为:n(BOH)=0.2xmol×4=0.8xmol,根据质量守恒,则该碱金属的物质的量为0.8xmol,根据电子守恒可得:0.8xmol×1=mol×2,整理可得:x=1.25(a+b-c),
故答案为:1.25(a+b-c).
利用右图装置测定金属镁的相对原子质量.请根据要求回答有关问题:(所提供试剂有:0.48克镁带、18.4mol•L-1的H2SO4、2.0mol•L-1的H2SO4)
实验方法如下:
(1)加药品前要检查该装置的气密性,较简便单的方法是:______.
(2)气密性检验后,按以下步骤进行实验,请回答有关问题:
①装硫酸.取下试管,加入______mol/L的H2SO4且体积应大于______ml.
②放置镁条.为保证产生的氢气不泄漏,应将镁条放置在______.
③记下量气管起始读数V1. ④将试管竖直,使镁条滑到试管中与酸反应;
⑤记下镁条反应完后的量气管读数V2.如何读数才能减少误差______.
(3)经测定镁与酸反应产生H2的体积为V L(已折算成标准状况),则镁的相对原子质量的表达式为(相对原子质量用M表示):.
(4)如果测得的值比实际值偏大,请你分析产生误差偏大的可能原因(假设在测得外界温度、压强以及在换算、计算过程中都没有错误.至少写2条)①②.
正确答案
解:(1)根据气压原理,检验装置气密性的方法是:向漏斗中加入一定量的水,若量气管内水面低于漏斗中的水面,且数分钟(或一段时间)保持不变,则气密性良好,
故答案为:向漏斗中加入一定量的水,若量气管内水面低于漏斗中的水面,且数分钟(或一段时间)保持不变,则气密性良好;
(2)①金属镁可以和稀硫酸发生反应生成氢气,和浓硫酸不会产生氢气,根据金属镁的质量0.48克,即0.02mol,需要硫酸的物质的量为0.02mol,要保证金属镁全部反应,需要硫酸至少0.02mol,所以硫酸的体积至少为10mL,
故答案为:2.0 mol•L-1;10ml;
②为保证产生的氢气不泄漏,应该将镁带放在试管口的上部,不与硫酸接触,故答案为:试管口的上部,不与硫酸接触;
⑤待试管冷却至室温,调节漏斗高度,使两端管内液面保持相平,此时测得的氢气的体积才是常温常压下的氢气的体积,故答案为:待试管冷却至室温,调节漏斗高度,使两端管内液面保持相平;
(3)根据公式:M==
得:M(Mg)=
;故答案为:
;
(4)根据公式:M==
,得当①镁表面部分被氧化时,即m偏大,会导致M偏高;②镁中含有不与酸反应的杂质(答“有杂质”也对),也会导致M偏大;③量气时,漏斗中水的液面高于量气管中水的液面,此时实际体积V偏小,所以M偏大,
故答案为:①镁表面部分被氧化②镁中含有不与酸反应的杂质;③量气时,漏斗中水的液面高于量气管中水的液面(任选两条).
解析
解:(1)根据气压原理,检验装置气密性的方法是:向漏斗中加入一定量的水,若量气管内水面低于漏斗中的水面,且数分钟(或一段时间)保持不变,则气密性良好,
故答案为:向漏斗中加入一定量的水,若量气管内水面低于漏斗中的水面,且数分钟(或一段时间)保持不变,则气密性良好;
(2)①金属镁可以和稀硫酸发生反应生成氢气,和浓硫酸不会产生氢气,根据金属镁的质量0.48克,即0.02mol,需要硫酸的物质的量为0.02mol,要保证金属镁全部反应,需要硫酸至少0.02mol,所以硫酸的体积至少为10mL,
故答案为:2.0 mol•L-1;10ml;
②为保证产生的氢气不泄漏,应该将镁带放在试管口的上部,不与硫酸接触,故答案为:试管口的上部,不与硫酸接触;
⑤待试管冷却至室温,调节漏斗高度,使两端管内液面保持相平,此时测得的氢气的体积才是常温常压下的氢气的体积,故答案为:待试管冷却至室温,调节漏斗高度,使两端管内液面保持相平;
(3)根据公式:M==
得:M(Mg)=
;故答案为:
;
(4)根据公式:M==
,得当①镁表面部分被氧化时,即m偏大,会导致M偏高;②镁中含有不与酸反应的杂质(答“有杂质”也对),也会导致M偏大;③量气时,漏斗中水的液面高于量气管中水的液面,此时实际体积V偏小,所以M偏大,
故答案为:①镁表面部分被氧化②镁中含有不与酸反应的杂质;③量气时,漏斗中水的液面高于量气管中水的液面(任选两条).
自然界中氯化钠是由Na与
Cl、
Cl所构成的.已知氯元素的相对原子质量是35.5,求11.7g氯化钠中
Cl的质量.
正确答案
解:11.7g氯化钠中氯元素的质量=11.7g×=7.1g;氯元素的相对原子质量35.5是质量数分别为35和37的核素的平均值,可以采用十字交叉法计算其原子个数比;
,3717Cl和3517Cl的原子个数之比为0.5:1.5=1:3,所以含3717Cl的质量=
×
×100%×37g/mol=1.85g,
答:11.7g氯化钠中Cl的质量为1.85g.
解析
解:11.7g氯化钠中氯元素的质量=11.7g×=7.1g;氯元素的相对原子质量35.5是质量数分别为35和37的核素的平均值,可以采用十字交叉法计算其原子个数比;
,3717Cl和3517Cl的原子个数之比为0.5:1.5=1:3,所以含3717Cl的质量=
×
×100%×37g/mol=1.85g,
答:11.7g氯化钠中Cl的质量为1.85g.
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