2014高考化學一輪復習 特色訓練1 阿伏加德羅定律和氣體定量測定在實驗中的強化應用

1、特色訓練1阿伏加德羅定律和氣體定量測定在實驗中的強化應用1在兩個密閉容器中，分別充有質量相同的甲、乙兩種氣體，若兩容器的溫度和壓強均相同，且甲的密度大于乙的密度，則下列說法正確的是()。A甲的分子數(shù)比乙的分子數(shù)多B甲的物質的量比乙的物質的量少C甲的摩爾體積比乙的摩爾體積小D甲的相對分子質量比乙的相對分子質量小解析由公式mV得出，甲V甲乙V乙，即，因為甲>乙，則V甲<V乙，同溫同壓下，n乙>n甲。M甲，M乙得M乙<M甲，因此B正確，A、D錯誤；同溫同壓下，不同氣體的摩爾體積相同，C錯誤。答案B2已知氣體X2和氣體Y2在一定條件下能化合生成氣體C，并知C的化學式只有兩種可能

2、：分別為XY或X2Y。請設計實驗(實驗裝置任選)來確定C的化學式，簡述實驗過程，分析說明結論。實驗過程：_。結論及分析：若實驗結果是_，則生成物C的化學式為XY。判斷的依據(jù)是_。若實驗結果是_，則生成物C的化學式為X2Y。判斷的依據(jù)是_。解析該題為通過實驗確定生成物的化學式。因為組成元素未知，所以不能定性分析，而需轉化成可測控的量進行定量分析。根據(jù)反應物和生成物均為氣體的特點，運用阿伏加德羅定律，可通過反應過程中體積變化或壓強的變化值來確定反應物的物質的量之比，再由原子守恒得出生成物的化學式。答案法一實驗過程(測定反應前后的數(shù)據(jù)、容器性能、恢復溫度三項全對才可)分別取同溫、同壓、等體積(V1)

3、的X2和Y2兩種氣體充入一恒壓、容積可變的密閉容器中，在一定條件下反應完全并恢復到原來溫度后，測定容器的體積(V2)結論及分析：V2V1X2Y2=2XY，反應前后分子數(shù)之比是11，根據(jù)阿伏加德羅定律可推得以上結論V2V12X2Y2=2X2Y，反應前后分子數(shù)之比是43，根據(jù)阿伏加德羅定律可推得以上結論法二實驗過程：分別取同溫、同壓、等體積的X2和Y2兩種氣體充入一恒容的密閉容器中，并測定容器的壓強(p1)，在一定條件下反應完全并恢復到原溫度后，再測定容器的壓強(p2)結論及分析：p2p1X2Y2=2XY，反應前后分子數(shù)之比是11，根據(jù)阿伏加德羅定律可推得以上結論p2p12X2Y2=2X2Y，反應

4、前后分子數(shù)之比是43，根據(jù)阿伏加德羅定律可推得以上結論3(2012·青島月考)測定1 mol氧氣在標準狀況下所占體積的實驗操作的步驟如下：按下圖裝配實驗裝置。洗凈試管然后充分干燥。向500 mL燒瓶里裝滿水，向500 mL燒杯里加入少量水，把連接燒瓶和燒杯的玻璃管A、橡皮管B和玻璃管C中也裝滿水，在中間不要留下氣泡，然后用彈簧夾把橡皮管B夾緊。稱得試管的質量為14.45 g，往試管里加入KClO3和MnO2的混合物，再稱其質量為15.95 g。打開彈簧夾，把燒杯舉起使燒瓶和燒杯中的水面一致，再關閉彈簧夾，然后把燒杯中的水倒掉。打開彈簧夾，加熱試管的混合物到不再產(chǎn)生氣體，即水不再流向燒

5、杯時為止。反應完畢后把裝置放置冷卻到室溫。調節(jié)燒杯的高度使燒瓶和燒杯中的水面一致，然后再關閉彈簧夾。用500 mL量筒測量燒杯里水的體積為285.0 mL，把它換算為標準狀況下氧氣的體積為279.7 mL。再稱量冷卻后試管的質量為15.55 g。(1)在操作中，裝置冷卻時，玻璃管C的出口，一直要在燒杯的水中，不能離開水面，其理由是_。(2)簡述操作的必要性，即為什么要調節(jié)燒杯的高度，使燒瓶和燒杯中的水面一致？_。(3)標準狀況下，1 mol氧氣所占的體積(保留小數(shù)后兩位)為_L；混合物中MnO2的質量分數(shù)為_。解析這是一道利用阿伏加德羅定律測定1 mol氧氣標準狀況下所占體積的實驗題。其原理是

6、通過測量氧氣排出的水的體積，進而確定產(chǎn)生的氧氣的體積，成功的關鍵是燒瓶內(nèi)的氣體在反應前后是否處于同一狀態(tài)，即是否同溫同壓，由于氣體體積的大小受溫度、壓強的影響，若燒杯內(nèi)的液面不一致，則造成壓強的改變，使誤差增大。若反應完后未冷卻至室溫，則會更多地偏離標準狀況，使結果不準確。答案(1)溫度降低時，燒瓶內(nèi)的壓強降低，這時燒杯中的水就會回流，從而可以準確地求出氣體的體積(2)如果燒瓶中的壓強和外界大氣壓不一致，就不能準確地求出氣體體積(3)22.3832%4(2012·四川理綜，28)甲、乙兩個研究性學習小組為測定氨分子中氮、氫原子個數(shù)比，設計了如下實驗流程：實驗中，先用制得的氨氣排盡洗氣

7、瓶前所有裝置中的空氣，再連接洗氣瓶和氣體收集裝置，立即加熱氧化銅。反應完成后，黑色的氧化銅轉化為紅色的銅。下圖A、B、C為甲、乙兩小組制取氨氣時可能用到的裝置，D為盛有濃硫酸的洗氣瓶。甲小組測得：反應前氧化銅的質量m1 g、氧化銅反應后剩余固體的質量m2 g、生成氮氣在標準狀況下的體積V1 L。乙小組測得：洗氣前裝置D的質量m3 g、洗氣后裝置D的質量m4 g、生成氮氣在標準狀況下的體積V2 L。請回答下列問題：(1)寫出儀器a的名稱：_。(2)檢查A裝置氣密性的操作是_。(3)甲、乙兩小組選擇了不同的方法制取氨氣，請將實驗裝置的字母編號和制備原理填寫在下表的空格中。實驗裝置實驗藥品制備原理甲

8、小組A氫氧化鈣、硫酸銨反應的化學方程式為：_乙小組_濃氨水、氫氧化鈉用化學平衡原理分析氫氧化鈉的作用：_(4)甲小組用所測數(shù)據(jù)計算出氨分子中氮、氫的原子個數(shù)之比為_。(5)乙小組用所測數(shù)據(jù)計算出氨分子中氮、氫的原子個數(shù)比明顯小于理論值，其原因是_。為此，乙小組在原有實驗的基礎上增加了一個裝有某藥品的實驗儀器，重新實驗。根據(jù)實驗前后該藥品的質量變化及生成氮氣的體積，得出了合理的實驗結果。該藥品的名稱是_。解析(4)根據(jù)3CuO2NH33Cu3H2ON2可知CuO減少的質量等于生成物H2O中O元素的質量，m(O)m1gm2g，在H2O中n(H)n(O)×2×2 mol，n(N)2n(N2)2×mol，N(N)N(H)mol：mol5V17(m1m2)。(5)因為NH3與CuO反應時，NH3不可能完全反應，未反應的NH3被濃H2SO4吸收，使得代入計算式中氫元素的質量偏高。可以改用只吸收水而不吸收NH3的干燥劑，例如堿石灰、氫氧化鈉固體、氧化鈣固體等。答案(1)圓底燒瓶(2)連接導管，將導管插入水中；加熱試管，導管口有氣泡產(chǎn)生；停止加熱，導管內(nèi)有水回流并形成一段穩(wěn)定的水柱(3)(NH