排水法测定气体体积实验装置

重难点07 气体摩尔体积的测定-2023年高考化学专练(解析版)

重难点07 气体摩尔体积的测定一、气体摩尔体积的测定 (1) 测定装置：①化学反应气体体积测定仪：主要由气体发生器、储液瓶、液体量瓶（可估读到0.2~0.3mL ）构成。

②其它简易装置：用排水法测定气体的体积。

(2) 测定原理：以1molH 2体积测定为例，用一定量的镁带和足量的稀硫酸反应，从而计算出该温度下H 2的摩尔体积。

即只要测定生成V (H 2)和消耗的m(Mg)。

(3) 测定步骤：①连接装置。

气密性检查(即装配后用橡皮塞塞紧气体发生器加料口时，储液瓶中导管内液面会上升，上升液柱在1min 内不下降，确认装置气密性良好)。

②称量镁带。

用电子天平(最小分度值0.001g )称取0.100~0.110g 镁带，记录数据。

③加水和镁带。

拆下气体发生器，加入约20mL 水和称量的镁带，然后连接并塞紧加料口。

④抽气调压。

用注射器在A 瓶加料口抽气，使B 瓶导管内外液面持平(与外界大气压相等)。

⑤加硫酸反应和记录温度。

用注射器在A 瓶加料口注入3mol/L 稀硫酸l0mL ，捏住针头拨出，记录a 处数字温度计在底座上显示的B 瓶内气体的温度(供教师计算测定的理论值)。

⑥读数。

当C 瓶连接口不再滴液时，读出C 瓶液面刻度数值(估计最小分度值的1/2)。

⑦再次抽气调压。

用注射器在A 瓶加料口抽气，使B 瓶导管内外液面持平(与起始状态相同)。

读出注射器中抽出气体的体积，记录数据。

⑧第二次测定。

拆开B 、C 瓶，将C 瓶中红色液体倒回B 瓶；拆开A 、B 瓶，倒去A 瓶中反应液，洗净后再次测定。

⑨数据处理。

a.氢气体积=C 瓶液体体积-稀硫酸+抽出气体体积b.计算测定的1mol H 2的体积与平均值：1molH2的体积=V(H2)M (Mg)m(Mg)c .计算该温度、常压下1mol H 2体积的理论值V= nRT/P= 1× 8.314× (273+t)222222442()()()()()()()()()()m Mg Mg Mg Mg Mg H H H H m H M V M m Mg H SO MgSO H V V V V n n +−−→+↑====/101或V=22.4×(273+t)/273 d ．计算实验误差=理论值理论值实验值-×100%e ．t ℃、101kPa 时，1mol 氢气的体积=2732730899.0016.2tL +⨯(教师计算理论值) 4失误操作V (H 2) V m 镁带中含有与硫酸不反应的杂质减小减小镁带中含有铝杂质增大增大没有进行装置的气密性检查，有漏气减小减小镁带表面氧化镁没有擦除或没有除尽减小减小液体量瓶刻度读数未扣去硫酸的体积增大增大硫酸的量不足，镁带没有完全反应减小减小没有冷却到室温读数增大增大1. 用镁带和稀硫酸反应产生氢气来测定氢气的气体摩尔体积，所用的步骤有①冷却至室温，②调节使水准管和量气管液面持平，③读数。

排水法测定气体体积实验装置

（3）反应完毕，每间隔1分钟读取气体体积，气体体积逐渐减小，直至不变，气体体积逐次减小的原因是_________ （排除仪器和实验操作的因素）

橡胶管
用左图装置来测定残余清液与Zn反应放出气体的体积。 (1)使Y形管中的残余清液与锌粒反应的正确操作是将____转移到____中。（2）整个实验的操作顺序是_________ ①调整橡胶管右端装置使两边液面高度相同 ②使量气管及反应装置内气体都冷却至室温 ③读取量气管液面刻度 ④再次调整橡胶管右端装置使两边液面高度相同 ⑤再次读取量气管液面刻度

排水法收集气体的原理

排水法收集气体的原理
首先，我们需要准备一个装有水的水槽或水槽，水的高度要能够覆盖气体收集
容器的出口，并且要保证水槽中没有气泡。

接下来，将气体收集容器倒置放入水中，确保容器口完全浸没在水中，这样就可以避免气体外泄。

然后，我们需要将产生气体的实验装置连接到气体收集容器上，当产生气体时，气体会逐渐充满容器，而水则会逐渐被排出。

当容器充满气体后，可以将容器轻轻拿出水槽，然后将容器口用玻璃板或塑料薄膜盖住，这样就可以将气体固定在容器中了。

排水法收集气体的原理就是利用了气体的相对密度差异，轻的气体会浮在水面上，而重的气体则会被水排除。

通过这种方法，我们可以很方便地收集各种气体，并且可以对气体进行进一步的实验操作。

需要注意的是，在进行排水法收集气体时，要确保实验装置的气体产生速度适中，以免产生气体速度过快而导致水被冲出容器。

另外，也要注意容器口的密封性，避免气体外泄或者水进入容器中影响实验结果。

总的来说，排水法是一种简单而有效的气体收集方法，它利用了气体的相对密
度差异，通过排水的方式将气体收集到指定的容器中。

在实验操作中，我们需要注意实验装置的气体产生速度和容器口的密封性，以确保实验的准确性和安全性。

希望通过本文的介绍，大家对排水法收集气体的原理有了更深入的了解。

气体摩尔体积的测定

定
量
实
验
(1)混合气体进入反应管后，量气管内增加的水的体积等于N2、O2的体积(填写气体的分子式)。
(2)反应管内溶液蓝色消失后，没有及时停止通气，
定则测得的SO2含量偏低(选填：偏高，偏低，不受影响)
量
(3)反应管内的碘的淀粉溶液也可以用酸性高锰酸钾
溶液或溴水代替(填写物质名称)。
实
(4)若碘溶液体积为VamL，浓度为C mol·L-1。N2与O2的
操作误差收集气体为co2用排水法装置漏气用排水法装置漏气偏低偏低偏低偏低定量定量mg条表面有氧化膜mg条中含不与酸反应的物质所用的条中含不与酸反应的物质所用的mg中混有铝反应结束后未经冷却即读数导管口未插入量筒底部仅悬于量筒口反应结束后未经冷却即读数导管口未插入量筒底部仅悬于量筒口偏低偏低偏高偏高偏高偏低偏低偏高偏高偏高实验实验五装置改进洗气瓶应短进长出实验前应使洗气瓶与量筒间的导管充满水
量
由上述实验事实可知：
（1）①固体M中一定有的物质是____(填化学式)理由是__________
实
②其中一种物质的质量可以确定为______g(用代数式表示)。
验
（2)B装置的名称是________。写出B装置中反应的离子方程式 _________。
（3)C装置的作用是________，如果实验
好，否则不好
（1）向储液瓶中加入品红溶液至刻度线，盖上瓶塞，固定在底座中间位置；
（2）把气体发生器固定在底座左边的位
定
置，用螺旋调节高低，使气体的出口和储液瓶入口紧密连接，且做好连接；
量（3）用橡皮塞塞紧气体发生器，进行气
实密性检查；
验（4）把液体量瓶固定在底座右边位置上，

排水法测定气体体积实验装置 PPT

高度相同 ⑤再次读取量气管液面刻度
（3）反应完毕，每间隔1分钟读取气体体积，气体体积逐渐减
小，直至不变，气体体积逐次减小的原因是_________
（排除仪器和实验操作的因素）
大家好
3
大家好
4
结束
大家好
5
大家好
1
大家好
2
橡胶管
用左图装置来测定残余清液与Zn反应放出气体的体积。 (1)使Y形管中的残余清液与锌粒反应的正确操作是将____转移到____中。（2）整个实验的操作顺序是_________ ①调整橡胶管右端装置使两边液面
高度相同 ②使量气管及反应装置内气体都冷却至室温 ③读取量气管液面刻度④再次调整橡胶管右端装置使两边液面

初中科学项目化教学探索和实践研究——以“改进气体体积测定装置”为例

2024年第6期教育教学SCIENCE FANS 初中科学项目化教学探索和实践研究——以“改进气体体积测定装置”为例沈月（杭州师范大学东城中学，浙江杭州 310000）【摘要】新课标对学生的综合素质提出了更高的要求，项目化教学有利于促进学生学科核心素养的发展，对提升学生的综合素质有一定的帮助。

文章选取“改进气体体积测定装置”这一主题，结合arduino平台的控制模块、压强传感器等设备，开展初中科学项目式实验教学的设计与实践研究。

【关键词】初中科学；项目化教学；新课标；气体体积测定装置【中图分类号】G633.98 【文献标识码】A 【文章编号】1671-8437（2024）06-0019-03《义务教育科学课程标准(2022年版)》指出：“探究和实践是科学学习的主要方式，要加强对探究与实践活动的研究指导，整合启发式、探究式、互动式、体验式、项目式等各种教与学方式的基本要求，设计并实施能够促进学生深度学习的探究与实践活动。

”[1]其中，项目式教学能充分调动学生的思维，培养学生的行动能力。

随着我国基础教育改革的不断深入，在初中科学实验教学中引入项目式教学理念是一大趋势。

1 项目背景教育部在2019年发布了《关于加强和改进中小学实验教学的意见》，明确提出不断将科技前沿知识和最新技术成果融入实验教学，强化学生的实践操作、情境体验、探索求知、亲身感悟和创新创造，着力提升学生的观察能力、动手实践能力、创造性思维能力和团队合作能力，培育学生的兴趣爱好、创新精神、科学素养和意志品质[2]。

实践探究作为科学课程的核心素养之一，是培养学生其他素养的基础，凸显了实验教学的价值和地位。

虽然项目式教学在提高学生的核心素养方面有着明显的优势，并且在发达国家的基础教育领域已经累积了许多较为成熟的实践案例，但在我国基础教育领域仍是一种尚处在探索阶段的教学方法。

本文选取“改进气体体积测定装置”这一拓展实验作为主题，结合arduino平台的控制模块、压强传感器等，开展初中科学项目式实验教学的初步探索与实践研究[3]。

中学化学常用实验装置归纳讲解

中学化学常用实验装置归纳一、气体发生装置：根据反应物状态及反应条件选择发生装置1、固体+固体→气体（图1）图1（1）反应容器：试管（2）注意事项：粉末状固体；在试管口处放一团棉花2、固体+液体→气体（图2、图3、图4、图5、图6）（1）反应容器：试管、烧瓶、广口瓶、锥形瓶（2）加液容器：长颈漏斗、分液漏斗（3）启普发生器及改进（图7、图8、图9、图10、图11、图12）图7 图8 图9 图10 图11 图123、固体+液体气体或液体+液体气体（图13、图14、图15、图16、图17）（1）反应容器：试管、烧瓶（2）加液容器：分液漏斗图13 图14 图15 图16 图17二、气体收集装置：根据气体的密度和溶解性选择1、排空气法：（图18、图19、图20、图21、图22）2、排水法图（图24、图25）（3）贮气瓶（图26）三、尾气处理装置：根据多余气体的性质选择 1、在水中溶解性不大的气体（图27）燃烧或袋装法 (图28、图29)3、在水中溶解性很大的气体：防倒吸（图30-图38）四、气体净化装置：根据净化剂的状态和条件选择（图39、图40、图41、图42）五、气体性质实验装置：根据反应物的状态及反应的条件选择 1、常温反应装置（图43、图44）图18 图19 图20 图21 图22 图23图24 图25图26图27 图28图29图30 图31 图32 图33 图34 图35 图36 图37 图38图39 图40 图41 图42图43图44 图45图46 图472、加热反应装置（图45、图46、图47）3、冷却装置（图48、图49、图50）：图50六、排水量气装置：测量气体的体积（图51、图52、图53、图54）七、装置气密性检查：1、利用热源：用手捂或用酒精灯微热，看是否有气泡，移开热源，是否有一段水柱。

图55二、物质的分离与提纯方法方法适用范围主要仪器注意点实例固+液蒸发易溶固体与液体分开酒精灯、蒸发皿、玻璃棒①不断搅拌；②最后用余热加热；③液体不超过容积2/3NaCl(H2O)固+固结晶溶解度差别大的溶质分开NaCl(NaNO3) 升华能升华固体与不升华物分开酒精灯I2(NaCl)固+液过滤易溶物与难溶物分开漏斗、烧杯①一角、二低、三碰；②沉淀要洗涤；③定量实验要“无损”NaCl(CaCO3)液+液萃取溶质在互不相溶的溶剂里，溶解度的不同，把溶质分离出来分液漏斗①先查漏；②对萃取剂的要求；③使漏斗内外大气相通;④上层液体从上口倒出从溴水中提取Br2分液分离互不相溶液体分液漏斗乙酸乙酯与饱和Na2CO3溶液蒸馏分离沸点不同混合溶液蒸馏烧瓶、冷凝管、温度计、牛角管①温度计水银球位于支管处；②冷凝水从下口通入；③加碎瓷片乙醇和水、I2和CCl4 渗析分离胶体与混在其中的分子、离子半透膜更换蒸馏水淀粉与NaCl盐析加入某些盐，使溶质的溶解度降低而析出烧杯用固体盐或浓溶液蛋白质溶液、硬脂酸钠和甘油气+气洗气易溶气与难溶气分开洗气瓶长进短出 CO 2(HCl) 液化沸点不同气分开U 形管常用冰水NO 2(N 2O 4)附：常见物质的分离和提纯装置：如图2方法热分解法沉淀分离法酸碱分离法水解分离法氧化还原法实例NH 4Cl(NaCl) NaCl(BaCl 2)MgCl 2(AlCl 3) Mg 2+(Fe 3+)Fe 2+(Cu 2+)二、物质的鉴别物质的检验通常有鉴定、鉴别和推断三类，它们的共同点是：依据物质的特殊性质和特征反应，选择适当的试剂和方法，准确观察反应中的明显现象，如颜色的变化、沉淀的生成和溶解、气体的产生和气味、火焰的颜色等，进行判断、推理。

排水排气法收集气体

一、排空气法收集气体
如收集密度比空气大的气体（例如 O2 或 CO2），气体从 a 端进入，空气从 b 端排出；
如收集密度比空气小的气体（例如 H2 ），气体从 b 端进入，空气从 a 端排出
a
b
二、排水法收集气体
集气瓶正放排水集气法收集气体。气体从 a 端进入，水从 b 端排出；
二、排水法收集气如果气体从 b 端进入，水从 a 端排出；则错！因为几乎所有气体的密度都比水小，气体会蓄积在集气瓶的上部，若 b 端进气，a 端排水，会把气体也排出瓶外！
水
气体
二、排水法收集气体
错误之二
集气瓶正放排水集气法收集气体。如果气体从 a 端进入，水从 b 端排出；也就是都是长导管，则错！因为气体的密度都比水小，气体在 a 端导管口排出后，气泡会向上浮动，在向上运动的过程中，会有部分气体从 b 导管处逸散出去，造成收集气体的损失！
四、排水法收集气体兼洗气（以早读题为例）
（4）该小组同学认为废气中的一氧化碳可以利用，于是设计如下装置除去废气中的二氧化碳，并收集一瓶一氧化碳，准备进行后续地探究。其中最合理的装置是（填序号，瓶内为氢氧化钠溶液）。
废气→ 废气→ 废气→
①
②
③
如果按照我一开始认为的答案 1 来分析的话，是属于一般的排水法收集气体的装置，气体蓄积于集气瓶上部，溶液从长导管一侧排放至烧杯中。但是，选择1 的话，气体和溶液接触的不够充分，因为气体一通入集气瓶就蓄积在上部，没有一个运动过程。相对于3 的长导管进气的装置而言，气体与溶液接触的不够充分，失去了“洗气”的目的，所以，答案选 3 更合理！
总数的碳元素减去损失的碳元素等于剩下的固体中碳元素，即 m(C 剩下) = m(C 总数) — m(C 损失) , 然后 m (Ca) ： m(C 剩下) = 20:3，由此解出 X ,为0.5 所以选 B

收集气体排水法原理

收集气体排水法原理
排水法，即排水收集气体法，在实验化学中是一种收集气体的方法。

其原理是利用气体不易溶于水且不与水反应的性质，将生成的气体通入装满水的集气瓶中，使气体将集气瓶中的水逐渐排出，从而收集到气体。

当导管口有气泡连续、均匀地放出时，再把导管口伸入盛满水的集气瓶里，当看到有气泡从集气瓶口外沿冒出，说明集气瓶内的液面已经下降至瓶口处，即已经收集满一瓶气体。

在水里用玻璃片盖住瓶口，把集气瓶移出水面，正放或倒放在桌面上。

需要注意的是，这种方法收集到的气体较潮湿，如果需要干燥的气体，还需要进行干燥处理。

另外，排水集气法也可以用于处理废水，其原理是利用气体（通常是空气）的流动和压力差异来收集废水中的气体和悬浮物，并将其从水中分离出来。

具体来说，废水被引入一个集气池中，水被暴露在空气中，从而使废水中的气体被释放出来。

然后，通过利用水中的压力差异，将气体从水中收集到集气池的顶部，最后将其从集气池中移除。

这种方法可以有效地去除废水中的气体和悬浮物，达到净化水质的目的。

以上信息仅供参考，如有需要，建议咨询专业技术人员。

化学实验中的装置解读2-2024-2025学年浙教版九年级上册科学

化学实验中的各类装置题型全解目录专题1：成套化学实验装置分析专题2：实验装置中的内外气压差问题专题1：成套化学实验装置分析【名师导语】在进行样品纯度测定、样品元素含量分析、气体制备收集等化学实验时，经常要搭建成套的实验装置。

由于成套的实验装置较为复杂，因此在分析时建议采用“化整为零”的方法，将整套装置大致划分成三个部分：第一部分是原料制备装置，主要是制备反应所需要的原料或除去反应原料中的杂质；第二部分是反应发生装置，是主体化学反应进行的场所；第三部分是除杂收集装置，主要是除去生成物中的杂质，并收集、测定实验所需要的物质。

若实验中产生污染环境的气体，并排入空气中，则还需设置尾气处理装置。

在具体解题时，应结合各部分装置的用途和结构特点进行分析。

【例题详解】例．工业烧碱具有较好的杀菌消毒作用且廉价易得，但工业烧碱中常含有杂质碳酸钠。

某科学学习小组同学围绕工业烧碱样品纯度测定问题，展开了讨论与探究。

【原理思路】利用Na2CO3与稀H2SO4反应产生CO2，通过CO2质量的测定，确定样品中碳酸钠的质量，从而计算样品纯度。

【实验方案】小科同学根据以上思路，设计了如图的实验方案(固定装置省略)。

装置中，仪器A的名称。

【交流讨论】小明认为该实验方案的设计有缺陷，若按该方案进行测定会导致难以避免的误差。

你认为下列会导致难以避免的误差的是(填序号)。

①加入的稀硫酸量不足②装置内空气中的CO2没有排出③反应产生的CO2未被完全吸收④干燥管与空气直接相通【方案改进】为减少误差，使CO2质量的测定更准确，该小组同学根据以上讨论，对该方案进行改进，设计了如下图的实验方案(固定装置省略)。

B装置中样品在与稀硫酸反应前和停止反应后，都要通过量的空气，反应前通空气时a、b、c三个弹簧夹的控制方法是。

【数据分析】若撤去图中的C装置，则测得工业烧碱的纯度将(填“偏高”、“偏低”或“无影响”)。

【拓展提高】已知Na2CO3溶液与稀硫酸反应先生成NaHCO3，当Na2CO3全部转化为NaHCO3后，生成的NaHCO3能继续与稀硫酸反应生成CO2。

有机化学实验

有机化学实验1、甲烷的实验室制法（1）反应原料：无水．．醋酸钠和碱石灰（2）反应原理：CH 3COONa + NaOHNa 2CO 3 + CH 4↑拓展：（3）发生装置和收集装置：发生装置：S + Sg （大试管、酒精灯等）收集装置：排水法或向下排空气法（4）尾气处理：点燃法（5）注意事项： ①药品为无水．．醋酸钠和碱石灰； ②生石灰可稀释混合物的浓度，使混合物疏松，便于甲烷逸出，同时也减少了固体NaOH 在高温时跟玻璃的作用，防止试管破裂。

此外，NaOH 吸湿性强，生石灰还起到吸水的作用可以减小对制备甲烷反应的不利影响。

2、乙烯的实验室制法（1）反应原料：乙醇、浓硫酸（2）反应原理：CH 3CH 2OH CH 2＝CH 2↑ +H 2O副反应：2CH 3CH 2OH CH 3CH 2OCH 2CH 3 + H 2O C 2H 5OH + 6H 2SO 4（浓）6SO 2↑+ 2CO 2↑+ 9H 2O（3）发生装置和收集装置：发生装置：l + lg （圆底烧瓶、酒精灯、温度计等）收集装置：排水法（4）尾气处理：点燃法（5）注意事项：①配制乙醇和浓硫酸体积比为1:3的混合液应注意：应将浓硫酸缓缓注入乙醇并不断摇匀。

②温度计水银球（或液泡）应插入反应混和液，液面以下，但不能接触瓶底，以便控制反应温度为170℃。

③反应时应迅速升温到170℃。

④为防止加热过程中液体爆沸，应在反应液中加少许碎瓷片。

⑤如控温不当，会发生副反应，是制得的乙烯中混有CO 2、SO 2、乙醚等杂质，必须通过浓NaOH 溶液（或碱石灰）后，才能收集到比较纯净的乙烯。

⑥若实验时，已开始给浓硫酸跟乙醇的混合物加热一段时间，忽然记起要加碎瓷片，应先停止加热，冷却到室温后，在补加碎瓷片。

3、乙炔的实验室制法（1）反应原料：电石（主要成分为CaC 2）、水（用饱和食盐水代替）（2）反应原理： CaC 2 + 2H 2O Ca （OH ）2 + CH ≡CH ↑ 副反应： CaS + 2H 2O Ca （OH ）2 + H 2S ↑ Ca 3P 2 + 6H 2O 3Ca （OH ）2 + 2PH 3↑ Ca 3As 2 + 6H 2O 3Ca （OH ）2 + 2AsH 3↑ （3）发生装置和收集装置：发生装置：S + l g（广口瓶（或锥形瓶、烧瓶、大试管等）、分液漏斗等）收集装置：排水法（4）尾气处理：点燃法（5）注意事项：①不能用启普发生器制乙炔：a 、反应产物Ca （OH ）2微溶于水，呈糊状堵塞反应容器，使水面难以升降；b 、反应速率快且放出大量的热，会损坏启普发生器。

气体制备装置选择

气体制备装置选择一．气体制备的思路及操作顺序1.气体制备的思路，可从下面几个方面来归纳：气体发生装置→依据反应物状态及反应条件选择净化装置→先除杂后干燥，依据气体及杂质的性质差异选择收集检验装置→依据气体的密度及溶解性选择尾气处理装置→依据气体性质选择 2.操作顺序（1）组装仪器：自下而上，从左到右，气体净化时，先净气装置，后干燥装置；（2）检验装置的气密性；（3）装药品（先固后液），进行实验操作；（4）记录实验现象、数据；（5）拆卸、洗涤仪器：自右而左，从上到下。

二．气体制备装置选择 1.发生装置（1）固固加热制气适用：O 2、NH 3 等注意：试管干燥；试管口应稍向下倾斜；铁夹应夹在距试管口l/3处；胶塞上的导管伸入试管里面不能太长，否则会妨碍气体的导出（2）固液加热或液液加热制气适用：Cl 2、HCl 等注意：烧瓶加热时要垫上石棉网；反应物均为液体时，烧瓶内要加碎瓷片；变形：（3）固液制气不加热适用：H2、CO2、SO2、NO、NO2等注意：使用长颈漏斗时，要使漏斗下端伸入液面以下；启普发生器只适用于块状固体和液体反应，且气体不溶于水；使用分液漏斗既可以增强气密性，又可控制液体流速简易启普发生器：（4）其他装置底部有孔2.净化装置 (1)气体的净化根据杂质气体与所制气体的性质，选择合适的试剂和装置，将杂质气体吸收或转化为所需要的气体，从而达到净化的目的。

注意不能引入新杂质。

(2)气体的干燥常用的干燥剂：酸性干燥剂：浓硫酸、P 2O 5、硅胶等，不能干燥碱性气体（NH 3）；碱性干燥剂：碱石灰、生石灰、固体NaOH 等，不能干燥酸性气体如HX 、H 2S 、 SO 2 、 NO 2、CO 2、Cl 2；氧化性的干燥剂：如浓硫酸，不能干燥还原性气体（如H 2S 、HI 等）；中性干燥剂：无水CaCl 2，不能干燥NH 3。

（3）装置选择洗气瓶干燥管3.收集装置（1）选择收集方法a.易溶或与水反应的气体：排空气法b.与空气成分反应或与空气密度相近的气体：排水（液）法c.可溶性气体考虑用排液法d.两种方法皆可用时，排水法收集的气体较纯。

排水法测气体体积的原理

排水法测气体体积的原理排水法是一种常用于测量气体体积的实验方法，其基本原理是根据气体体积的改变来推算出气体的体积。

以下将从实验步骤、原理和计算公式三个方面阐述排水法测量气体体积的原理。

一、实验步骤1.实验准备：准备好实验器材，包括一个容器（通常使用容积较大的圆底烧瓶或气球）、一根导管、一个容器（如盛水的波纹管或烧杯）、一个容器（容积已知的容器）和一台天平等。

2.密封容器：将要测量的气体充满容器，确保容器密封，使其不能有气体泄漏。

3.排水：将充满气体的容器倒置，将导管的一头插入放有水的容器中。

4.进行排水：打开容器的密封，让气体排出，并测量气体排出后的时间。

5.确定测量值：测量被排出气体的体积，并根据相应的计算公式计算出实际气体体积。

二、原理排水法测气体体积的原理基于压强差，即利用气体排出容器时，排放出的气体的压强差推动气体的排液。

根据波义耳定律（波伊尔定律），当气体的体积和温度保持不变时，气体的压强与气体的排出速度成正比。

在实验中，当气体从容器中排出时，气体的排放速度变化会引起水液面的高度变化。

根据气体排出的速度（时间）和水液面高度变化，可以推算出气体的体积。

三、计算公式根据排水法测气体体积的原理，可以得出如下计算公式：V2 = V1 - Ah其中，V2为气体的体积，V1为容器的体积，A为水液面的面积，h 为水液面的高度变化。

根据上述公式，通过测量水液面的高度变化和水液面的面积，可以得出气体的体积。

综上所述，排水法测气体体积的原理是通过压强差推动气体排液，并根据波义耳定律确定气体排放速度和气体体积之间的关系。

通过测量水液面的高度变化和水液面的面积，可以计算出气体的实际体积。

排水法是一种简单且实用的方法，广泛应用于实验室和工业领域中对气体体积的测量。

标准状况下气体体积

标准状况下气体体积在研究气体的性质时，我们经常需要了解气体的体积。

在标准状况下，气体的体积是一个重要的物理量，对于理解气体的行为和特性具有重要意义。

首先，我们需要明确标准状况的定义。

在化学和物理学中，标准状况通常指的是温度为0摄氏度（273.15K）和压强为1标准大气压（1atm）的状态。

在这种状态下，气体的体积可以按照一定的规律进行计算和测量。

根据理想气体状态方程，PV=nRT，其中P为气体的压强，V为气体的体积，n 为气体的物质量，R为气体常数，T为气体的温度。

在标准状况下，我们可以将这个方程简化为PV=nRT0，其中T0为绝对零度，即0K。

在这种情况下，理想气体的体积可以按照以下公式计算，V=nRT0/P。

除了利用理想气体状态方程进行计算，我们还可以通过实验方法来测量气体在标准状况下的体积。

常见的实验装置包括容器法和排水法。

在容器法中，我们可以使用容器和活塞来测量气体的体积，而在排水法中，我们可以通过排出气体并收集水柱的方法来测量气体的体积。

这些实验方法都可以得到较为准确的结果，帮助我们了解气体在标准状况下的体积特性。

除了理想气体状态方程和实验方法，我们还需要了解气体的体积与其他物理量的关系。

例如，根据查理定律，温度不变的情况下，气体的体积与压强成反比；根据波义尔定律，压强不变的情况下，气体的体积与温度成正比。

这些定律帮助我们理解气体体积的变化规律，为我们的研究和实验提供了重要的参考依据。

总之，在标准状况下，气体的体积是一个重要的物理量，我们可以通过理想气体状态方程、实验方法和物理定律来计算和测量气体的体积。

对于理解气体的性质和行为具有重要意义，也为我们的科研工作和实际应用提供了重要的参考依据。

希望本文的内容能够对您有所帮助，谢谢阅读！。

一种排水法测量气体流量的装置及方法[发明专利]

专利名称：一种排水法测量气体流量的装置及方法专利类型：发明专利
发明人：黄沣斌,柳迪,沈嘉城,徐秦,陈啸
申请号：CN202210254879.7
申请日：20220315
公开号：CN114563049A
公开日：
20220531
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：本发明公开了一种排水法测量气体流量的装置及方法，本方法利用不溶于水的气体通过第二阀门的开合程度控制进气量，通气一段时间后测量排出水的体积，计算得到该气体的流量，当气体流量值达到预设值时，使外部气源和用气体装置连通，将相应流量的气体输送给用气装置，达到即测即用的功能；本发明所述装置不仅具有排水法测量准确的优点，同时还克服了排水法无法同时兼具气体流量的测量、控制和即测即用的弊端。

申请人：河海大学
地址：210000 江苏省南京市江宁区佛城西路8号
国籍：CN
代理机构：南京千语知识产权代理事务所(普通合伙)
代理人：祁文彦
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初中化学排水量气

初中化学排水量气
在初中化学实验中，排水量气是一种常用的测量气体体积的方法。

其原理是将气体排入水中，通过测量排出的水的体积来间接测量气体的体积。

具体操作步骤如下：
1.将气体通入装有水的量筒中，记录气体排出的水的体积。

2.根据气体的性质和温度、压力等条件，将气体体积转化为标准
状况下的体积。

需要注意的是，在排水量气的过程中，要保证气体的温度和压力与量筒中的水保持一致，以减小误差。

同时，对于一些不易溶于水的气体，可以在量筒中加入一些溶剂来提高测量精度。

以上是初中化学实验中排水量气的基本操作方法，具体的操作步骤可能会因实验要求和条件而有所不同。

建议查阅化学教材或咨询化学老师以获取更准确的信息。

万能瓶(多功能瓶)的使用方法

2、用于排水法收集H2气体，瓶中应先装满水， H2应从 Y 端通入。
3、用浓硫酸干燥H2 ， H2应从 X 端通入。
4、患者在医院吸氧时（往往要用水蒸气稀释氧气），氧气应从 X 端通入。
5、用排空气法收集H2应从 Y 端通入。
3.一些常见元素化合价口诀
一价氯银钾钠氢三铝四硅五价磷二四六硫都齐全铜汞二价最常见莫忘单质价为零
二价氧钙钡镁锌二三铁，二四碳四七锰，三五氮正负价，要分清
一些常见原子团的化合价
原子团，记六个负一硝酸氢氧根负二硫酸碳酸根负三记住磷酸根正一价的是铵根
万能瓶----一瓶多用
对装置进行分类
无溶液有溶液
长进
短进长进
短进
排空气法收集气体装置的用途排水法收集气体
如何才能将空气排出？如何才能将水排出？
洗气、干燥气体
气体必须经过哪里才能办到？
对装置进行分类
无溶液有溶液
长进短进长进短进
排空气法收集气体装置的用途排水法收集气体
如何才能将空气排出？如何才能将水排出？
二、瓶内有溶液或水
2、模拟气体流向,气体必须经过哪里才能办到？
洗气（除杂）、
判断：该装置的用途干燥
，要用到该装置，对所通气体的
难溶
不与水
的性质有哪些要求：密度无关，水溶性于水，化学性质反应。
根据刚才所学，判断下图
所示装置的用途：
X
Y
1、用于排空气法收集CO2气体， CO2应从 X 端通入。
洗气、干燥气体
气体必须经过哪里才能办到？
一、瓶中无溶液
1、模拟气体流向,如何才能将空气排出？判断：气体密度大于空气密度，类似于向上

[实用参考]测量气体体积方法

例：实验前甲、乙两管液面在同一水平面上，最后
读数时乙管的液面高于甲管的液面。此时应进行的
操作是
。
向下移动乙管，使甲、乙两管液面在同一水平面上
二、间接测量法
间接测量法是指利用气体将液体（通常为水）排出，通过测量所排出液体的体积从而得到气体体积的测量方法。
常用的测量装置为：用导管连接的装满液体的广口瓶和空量筒
⑸、待反应结束，冷却装置到室温后进行读取酸式滴定管的数据，记为V醇，量气装置的左侧管排水后的读数，记为V2。
⑹、根据数据进行计算分析、推断乙醇的分子结构。
例4：
实验专题
测量气体体积的方法
测量方法可分为直接测量法和间接测量法两种
一、直接测量法
直接测量法就是将气体通入带有刻度的容器中，直接读取气体的体积。根据所用测量仪器的不同，直接测量法可分为针筒法、倒置量筒法、和滴定管法。
1．倒置量筒法
例题1：测量气体体积时，必须持试管和量筒内的
气体都冷却至室温时进行，应选用如图装置中的
将不能被收集和测量，导致较
大的实验误差；而充满水时将
保证进入装置E的气体体积与 E
F
排出水的体积基本相等。
例2：
1、液面处在该处能否读数？这时会使测的体积偏偏小。
2、如何调整？
若广口瓶内液面高于量筒,则广口瓶内压强小于大气压,测得气体体积偏大;若广口瓶内液面低于量筒,则广口瓶内压强大于大气压,测得气体体积偏小
（忽略导管在量筒中所占的体积）
（填
序），理由是。
B 防止倒吸
排水法收集气体，导气管只能伸入集气瓶口
即可，在收集满气体后，方便取出导气管，在水中盖好玻璃片（如果导气管伸入太长是没有办法在水中移除导管盖上玻璃片的）．

2024年广东省江门市第一中学景贤学校第三次模拟考试化学试题

2024年广东省江门市第一中学景贤学校第三次模拟考试化学试题一、选择题1．下列五邑传统工艺发生了化学变化的是A．开平镇濠泥鸡制作B．冈州纸艺C．新会葵艺D．鹤山的紫丹苏陶制作2．古井烧鹅是江门很常见的一种菜肴。

下列成分中富含蛋白质的是A．烧鹅B．食盐C．香油D．白砂糖3．下列太阳能路灯所用材料中，属于有机合成材料的是A．塑料灯罩B．硅电池板C．不锈钢灯柱D．铝合金灯壳4．北京时间2024年4月25日20时59分，搭载神舟十八号载人飞船的长征二号F遥十八运载箭在酒泉卫星发射中心点火发射成功。

火箭的制作运用了大量金属材料，下列有关金属材料的说法正确的是A．纯金属的硬度一般比它们组成合金的硬度更高B．钛和钛合金被广泛应用于火箭、导弹等C．金属单质在常温下都是固体D．合金中一定只含金属元素5．既能表示一个原子，又能表示一种元素，还能表示一种物质的符号是（） A ．H 2B ．OC ．H 2OD ．He6．下列家务劳动涉及的化学原理解释错误的是A．AB ．BC ．CD ．D尿素[]22CO(NH )在农业生产中的使用量较大，它在土壤中的转化和吸收过程模拟如图1所示，土壤中两种物质的溶解度曲线如图2所示。

完成下面小题。

7．下列说法正确的是A ．（Ⅰ）中氮元素可直接被植物吸收B ．（Ⅰ）生成的铵态氮肥一定含4NH ClC ．（Ⅰ）暴雨会使铵态氮肥营养流失D ．尿素是一种高效氮肥，可以长期大量使用8．施用尿素后的土壤含有43NH HCO 和24Na SO ，根据图2判断，下列说法正确的是 A ．24Na SO 的溶解度随温度升高而减小B ．2T Ⅰ时，43NH HCO 和24Na SO 的饱和溶液溶质质量分数大小顺序为：4324NH HCO Na SO >C ．3T Ⅰ时24Na SO 的饱和溶液升温或降温均有晶体析出D ．降温结晶可使两种物质分离9．镍具有很好的可塑性、耐腐蚀性和磁性，因此广泛用于飞机、雷达等各种军工制造业。