1实验一 摩尔气体常数的测定
摩尔气体常数的测定实验报告
摩尔气体常数的测定实验报告一、实验目的1、掌握理想气体状态方程和分压定律。
2、学习测量气体体积和压力的方法。
3、测定摩尔气体常数 R 的值。
二、实验原理在一定温度（T）和压力（P）下，一定量的气体所占的体积（V）与物质的量（n）之间存在着关系：PV ＝ nRT，其中 R 为摩尔气体常数。
本实验通过测量一定量氢气在一定温度和压力下的体积，利用理想气体状态方程计算出摩尔气体常数 R 的值。
实验中，氢气通过化学反应产生，并收集在量气管中。
量气管内液面的高度差反映了气体产生前后的压力差，根据分压定律和相关公式，可以计算出氢气的分压。
三、实验仪器与试剂1、仪器量气管：用于测量气体体积。
水准瓶：与量气管配合使用，调节液面高度。
反应管：进行化学反应产生氢气。
温度计：测量实验温度。
气压计：测量实验时的大气压。
2、试剂镁条：与稀盐酸反应产生氢气。
稀盐酸：浓度约为 2mol/L。
四、实验步骤1、检查装置的气密性将量气管与水准瓶连接好，上下移动水准瓶，若量气管内液面随之升降，且停止移动水准瓶后液面能保持稳定，说明装置气密性良好。
2、测量量气管的初始体积调节水准瓶和量气管内液面高度相同，读取量气管内液面刻度，记录为 V1。
3、加入试剂称取一定质量的镁条放入反应管中，然后加入适量稀盐酸，迅速用橡皮塞塞紧反应管。
4、反应产生氢气并收集上下移动水准瓶，使量气管内液面与水准瓶液面保持相同高度，待反应结束且温度恢复到室温后，再次调节液面高度相同，读取量气管内液面刻度，记录为 V2。
5、测量实验温度和大气压用温度计测量室温，记录为 T。
用气压计测量实验时的大气压，记录为 P0。
五、实验数据处理1、计算氢气的体积氢气的体积 V ＝ V2 V1。
2、计算氢气的分压根据分压定律，氢气的分压 P ＝ P0 PH2O，其中 PH2O 为室温下饱和水蒸气压。
3、计算物质的量根据化学反应方程式 Mg ＋ 2HCl ＝ MgCl2 ＋H2↑，可知产生氢气的物质的量 n ＝ V ／（224×1000) （单位：mol）。
置换法测定摩尔气体常数R
置换法测定摩尔气体常数R
摩尔气体常数R，又称气体常数，是一种在物理、化学及其他科学领域中极为重要的实验常数，它代表特定的压强、温度及物质的数量。
它第一次由爱因斯坦提出，其值取决于物质定义的单()位。
现在，摩尔常数R可以通过各种实验方法来测量，其中比较重要的一种方法就是换置法测定摩尔常数R。
换置法测定摩尔常数R是一种采用热力学原理，利用温度变化对气体内部能量变化的测量方法。
实验中可以准备一根密封的热力学气柱，在它的一端安装一个测量温度变化的传感器，在另一端安装测量压力的传感器，用于感测气柱的压强及温度，接着在气柱中充入欲测定气体，让它受到正负电荷相反的影响，这时可以经由变换密封程度和测量温度演变来计算出摩尔常数R。
一般来讲，换置法测定摩尔常数R要求实验装置要求稳定，实验裂口容量要足够小，且两端的温度变化要小于实验的精度要求。
在实验过程中，给气体定期加热，观察由此发生的压力变化，然后根据公式PV＝nRT对实验结果进行计算，以计算出摩尔常数的大小。
这种方法可以更好地表现出热力学定律在气体运动凝聚等物质方面的应用，增强了物理学经验概念，涵盖更精细地工作域，从而大大提高了测量精度。
实验最后我们可以得到摩尔常数R的实验值，再与标准值比较，并将结果对应的变化曲线画出来定义曲线特征，其中的拐点代表真实常数。
因此，换置法测定摩尔常数R可以说是一种有效且准确的方法，可以用来测量不同物质的摩尔常数。
气体常数的测定实验报告
气体常数的测定实验报告一、实验目的气体常数（R）是一个重要的物理常量，通过实验测定气体常数有助于深入理解理想气体状态方程和相关的热力学知识。
本实验的目的在于使用一定的实验方法和装置，测量出气体常数的值，并通过对实验数据的处理和分析，提高实验操作技能和数据处理能力。
二、实验原理理想气体状态方程为 PV ＝ nRT，其中 P 为气体压强，V 为气体体积，n 为气体的物质的量，T 为热力学温度，R 为气体常数。
在本实验中，我们通过测量一定量的镁与稀盐酸反应产生氢气的体积、温度、压强等数据，来计算气体常数 R。
化学反应方程式为：Mg ＋ 2HCl ＝ MgCl₂＋ H₂↑根据化学计量关系，镁的物质的量与产生氢气的物质的量之比为1:1。
三、实验仪器和试剂1、仪器气体常数测定装置一套，包括量气管、水准瓶、反应管等。
电子天平，用于称量镁条的质量。
温度计，测量反应前后的温度。
气压计，测量实验时的大气压强。
2、试剂镁条，纯度较高。
稀盐酸，浓度已知。
四、实验步骤1、检查装置的气密性将水准瓶与量气管连接好，通过调节水准瓶的高度，使量气管内液面保持在一定位置。
若液面在一段时间内保持不变，则说明装置气密性良好。
2、称取镁条的质量用电子天平准确称取一定质量（约 0030g 0050g）的镁条。
3、装配实验装置将称好的镁条放入反应管中，然后连接好整个实验装置。
4、量气管读数调整水准瓶的高度，使量气管内液面与刻度零位对齐，读取此时量气管内液面的初始读数 V₁。
5、加入稀盐酸通过漏斗向反应管中缓慢加入适量的稀盐酸，使镁条与稀盐酸充分反应。
6、反应结束后读数待反应完全结束，且反应体系的温度恢复到室温后，再次调整水准瓶的高度，使量气管内液面与刻度零位对齐，读取此时量气管内液面的最终读数 V₂。
7、测量温度和大气压强用温度计测量实验时的室温 T，用气压计测量大气压强 P₀。
五、实验数据记录与处理1、实验数据记录镁条的质量 m：＿____ g量气管的初始读数 V₁：＿____ mL量气管的最终读数 V₂：＿____ mL室温 T：＿____ ℃（转化为热力学温度 K）大气压强 P₀：＿____ mmHg （转化为 Pa）2、数据处理产生氢气的体积 V ＝ V₂ V₁根据理想气体状态方程 PV ＝ nRT，n ＝ m/M（M 为镁的摩尔质量）则 R ＝ PV ／（nT)六、实验结果与分析1、计算得到的气体常数 R 的值为：＿____ J/（mol·K)2、与标准值（R ＝ 8314 J/（mol·K)）进行比较，分析误差产生的原因。
普通化学试验
实验三 醋酸解离度与解离常数 的测定
一、实验目的 • 1．用测缓冲溶液pH的方法测定弱酸的 pKa。 • 2．学习移液管、容量瓶的使用方法，并练 习配制溶液。 • 3．学习酸度计使用。
二、实验原理 • 在HAc和NaAc组成的缓冲溶液中，由于同 离子效应，当达到解离平衡 时， 。酸性缓冲溶液pH的计 算公式为 • 对于由相同浓度HAc和NaAc组成的缓冲溶 液，则有
R pH2 VH2 / nH2 T
(1)
• 由于H2气是在水面上收集，所以在H2气中混有饱和水蒸汽。从附表 中可以找出该温度下水的饱和蒸汽压。根据分压定律
P p H 2 p H 2O p H 2 P p H 2O
三、实验仪器与药品
1. 实验仪器：电子天平（精度0.0001g）、表面 皿、量气管、试管、水平管、乳胶管、橡皮管、 滴定台，滴定管夹、300 mL烧杯一只，10 mL量 筒一只，玻璃棒一根，温度计（公用），气压计 （公用）。
c(Ac- ) c0 (NaAc) c(HAc) c0 (HAc),
pH pK ) lg a ( HAc c(HAc) c(HAc) pK ) lg a ( HAc c(Ac) c( NaAc)
pH pK ) a (HAc
三、实验步骤
• 1．用酸度计测定等浓度的HAc和NaAc混合溶液的pH • （1）配制不同浓度的HAc溶液 实验室备有标以编号的小 烧杯和容量瓶。用4号烧杯盛已知浓度的HAc溶液。用10 mL吸量管从烧杯中吸取5.00 mL、10.00 mL 0.10 mol· dm-3 HAc溶液分别放入1号、2号容量瓶中，用25 mL移液管从烧 杯中吸取25.00 mL 0.10 mol· dm-3 HAc溶液放入3号容量瓶 中，分别加入去离子水至刻度，摇匀。 • （2）制备等浓度的HAc和NaAc混合溶液 从1号容量瓶中 用10 mL量筒倒出10 mL已知浓度的HAc溶液于1号烧杯中， 加入1滴酚酞溶液后用滴管滴入0.10 mol· dm-3 NaOH溶液 至酚酞变色，半分钟内不褪色为止。再从1号容量瓶中取出 10 mL HAc溶液加入到1号烧杯中，混合均匀，测定混合溶 液的pH。这一数值就是HAc的p（为什么？）。 • （3）用2号、3号容量瓶中的已知浓度的HAc溶液和实验室 中准备的0.10 mol· dm-3 HAc溶液（作为4号溶液），重复 上述实验，分别测定它们的pH。
摩尔气体常数的测定
实验十六摩尔气体常数的测定一、实验目的1、了解分析天平的结构、计量性能，学习并掌握直接称量法；2、学习测量气体体积的操作：装置的安装、检漏、量气管液面的观察与读数；3、学习气体分压的概念；4、学习误差的表示、数据的取舍、有效数字及其应用规划5、学习用洗液洗涤特殊仪器。
二、预习内容电子天平的使用及称量方法⑴使用步骤端坐在天平前，放置干燥器、烧杯等物的搪瓷盘放在天平的左边，实验报告本等放在天平的右边。
查看天平水平仪，气泡是否在黑圈内，如不在黑圈内表示天平不水平，要通过水平调节脚调至水平。
接通电源，预热60分钟后方可开启显示器进行操作使用。
称量前要用标准砝码校正天平。
轻按ON显示器键，等出现0.0000g称量模式后方可称量。
将称量物轻放在称盘上，关严天平门，这时显示器上数字不断变化，待数字稳定并出现质量单位g后，即可读数，并记录称量结果。
称量结束后，取出称量物，按关闭键OFF。
检查天平内清洁与否，如有试样洒落，一定要打扫干净。
关上天平门，罩好布罩，填写登记卡。
⑵称量方法直接称量法：对一些在空气中无吸湿性的试样或试剂，如金属或合金等可用直接法称量。
称量时将试样放在干净而干燥的小表面皿上或油光纸上，一次称取一定质量的试样。
先称出干燥洁净的表面皿或油光纸的质量，按去皮键TAR，显示“0.0000”后，打开天平门，缓缓往表面皿中加入试样，当达到所需质量时停止加样，关上天平门，显示平衡后即可记录所称试样的净质量。
差减称量法：如果试样是粉末或易吸湿的物质，则需把试样装在称量瓶内称量。
倒出一份试样前后两次质量之差，即为该份试样的质量。
称量时，用纸条叠成宽度适中的两三层纸带，毛边朝下套在称量瓶上。
左手拇指与食指拿住纸条，由天平的左门放在天平左盘的正中，取下纸带，称出瓶和试样的质量。
然后左手仍用纸带把称量瓶从盘上取下，放在容器上方。
右手用另一小纸片衬垫打开瓶盖，但勿使瓶盖离开容器上方。
慢慢倾斜瓶身至接近水平，瓶底略低于瓶口，切勿使瓶底高于瓶口，以防试样冲出。
1实验一摩尔气体常数的测定
实验摩尔气体常数的测定[实验目的 ]1、练习测定R 的微型实验操作。
2、进一步练习分析天平的使用。
3、了解气压计的构造及使用方法。
4、了解误差的意义，产生原因及表示方法。
[实验原理 ]根据 PV=nRT ，即 PV=m/M ·RT，当 P、V 、T 、m、M 测知时， R 即可求出R=PV/T ·M/m ；由定量的Mg完全反应即可产生定量的H 2，Mg （ S） + 2HCl=MgCl2(aq)+H 2(g)[定量 ][过量 ][定量 ]H 2（ g）中混有 H2O（ g），由分压安律 PH2=P-PH2O（查表）可求出， m 可称知（ mg），M已知， T 、P 直接读数， V 由收集的气体体积知（ N mg=nH 2） .[注意事项 ]1、关键问题是：镁条氧化膜要除净，镁条质量称量要准，插入镁条前减少HCl与H 2O 的混合。
2、镁条质量控制在—间，太重，产生气体过多，以免量筒装不了；太少，则产生H2量少，误差大。
3、酸液不宜用量筒直接量取，而用滴管，以免HCl与 H2O过于混合后，插入塞子时立即反应而收集不全（到）H 2。
4、Cu 丝宜插入塞子深一些（使Mg更靠近塞子），以免Mg条没反应完就接触不到HCl 。
5、 H 2O 要充满量筒，放入烧杯（水槽）时要快，量筒用试管夹夹住，读数时（体积）内外液面相平，以免存在压强差，影响结果。
6、V H2 =V 读，的产生是因量筒结构所致，如右图，量筒设计时，如图所标黑线下为5ml ，而实际上倒立过来后读取5ml实为红线下体积，读数偏大，其值大约为（红线与黑线所夹部分）。
实验六教案气体常数的测定注：本实验选自山东大学编《基础化学实验》版本【目的要求】1、了解一种测定气体常数的方法及操作.2、掌握理想气体状态方程和定律的应用.【实验原理】Mg + H 2 SO4 = H 2↑ + MgSO4m MgPVPH 2【实验装置】 2 人合做1、准确称取镁条m Mg -0.03g ，去掉氧化膜的镁条—3cm 长2、按图装置好仪器3、检验气密性抬高液面调节器（或下移）量气管内液面不变。
摩尔气体常数的测定实验报告数据记录
摩尔气体常数的测定实验报告数据记录实验报告数据记录实验目的：通过实验测量摩尔气体常数并了解气体分子间相互作用的影响。
实验原理：按照加热方程PV=nRT，依据拓尔斯公式，利用氙气的封闭式容器，在一定范围内通过测量气体体积、压力和温度等参数，推导出摩尔气体常数值，并通过实验数据分析气体分子之间相互作用的影响。
实验设备：1.氙气封闭式容器2.压力计3.热敏电阻温度计4.电子天平5.火柴6.热水淋浴装置实验过程：1.实验前检查氙气封闭式容器密封性，并确定气体有效空间的体积，记录实验室气温和大气压力。
2.将容器加热至较高温度，在插入电子天平的时候，记录体积，压力和温度等参数。
将这些数据记录下来并计入数据表中。
3.重复以上步骤几次，直到获得一组相对一致的数据。
4.使用拓尔斯公式PV=nRT计算气体的摩尔气体常数并获得平均值。
5.通过对实验数据的分析，推导出气体分子之间相互作用的影响。
实验结果：在实验过程中，我们获得了一组数据，包括氙气体积、温度和压力等参数。
依据这些数据，我们计算出摩尔气体常数如下：摩尔气体常数R= PV/nT其中P为气体压强，V为气体体积，n为气体摩尔数，T为气体温度。
通过计算我们可以得出摩尔气体常数的平均值为R= 8.314J/(mol*K)讨论：通过实验数据我们可以发现，在一定条件下，气体内部分子之间的相互作用力并不显著。
可以用拓尔斯公式来描述气体的行为。
在实际应用中，气体分子的相互作用会随着温度的变化而产生显著影响。
在低温下，气体之间的相互作用是带有吸引力的，而在高温下则表现为排斥作用。
在处理高温高压气体相关的问题时，需要考虑气体分子相互作用的影响。
结论：通过本次实验我们可以得出摩尔气体常数的测量结果，并通过实验数据分析出气体分子之间相互作用的影响。
在日常生活和工业领域中，应考虑气体分子相互作用对气体行为的影响。
实验中，我们使用了氙气作为测量气体，主要是因为其在常温常压下的性质近似为理想气体，而且容易铺平，易于使用和操作。
摩尔气体常数的测定实验报告
对原始数据进行整理、计算，得出摩尔气体常数的实验值，并绘 制相关图表。
图表展示内容
包括P-V图、 V-T图等，直观反映了气体状态参数之间的关系， 便于进一步分析讨论。
结果对比及偏差分析
01
与理论值对比
将实验测得的摩尔气体常数与理 论值进行比较，分析偏差大小及
原因。
02
与其他实验数据对 比
提高了实验技能
通过本次实验，掌握了精确测量气体体积、温度和压力等实验技能。
不足之处及改进建议
实验误差分析
在实验过程中，由于测量仪器的精度 限制、环境温度波动等因素，导致实
验结果存在一定误差。
操作规范性有待提高
在实验操作过程中，部分步骤的规范 性不足，可能对实验结果产生一定影
响。
改进建议
为提高实验精度，建议采用更高精度 的测量仪器，并加强实验操作的规范
试剂选择与准备
惰性气体
如氦气或氮气等，用于充入气体定律 实验装置中，作为待测气体。选择纯 度高、稳定性好的惰性气体，以减小 实验误差。
干燥剂
用于去除气体中的水分，避免水分对 实验结果的影响。应选用吸湿性强、 化学性质稳定的干燥剂。
仪器操作注意事项
操作前检查
在实验开始前，应检查所有仪器是否完好无损，各连接部分是否紧密无漏，确保实验过 程中不会出现气体泄漏等问题。
实验意义与应用领域
01
摩尔气体常数的测定对于验证理想气体状态方程的正确性具有重要意 义。
02
在化学工业、环境保护、能源利用等领域，气体的物理和化学性质研 究具有广泛的应用价值。
03
通过实验测定摩尔气体常数，可以加深学生对气体性质的理解，提高 实验技能和科学素养。
1、摩尔气体常数的测定
学校教案
（首页）
课程名称物理化学审阅签名
授课班级授课形式实验
授课内容摩尔气体常数的测定
授课时间20 年月日∕第周星期∕第 1 ～ 4 节（ 4 学时）
实验目的1、掌握理想气体状态方程及分压定律的应用
2、了解摩尔气体常数的测定方法
教学重点掌握理想气体状态方程的应用
教学难点实验的具体步骤
作业实验报告
课时分配组织教学10分钟+ 讲授40分钟+ 巡回指导120分钟+ 小结10分钟
课前准备内容
仪器
如图装置、分析天平、气压计、精密温度计、10 mL量筒、镊子、剪刀药品 6 mol·L-1 HCl、铝片
（续页）第2页
4。
普化实验
实验四 摩尔气体常数的测定一、实验目的1.了解一种测定摩尔气体常数的方法。
2.熟悉分压定律与气体状态方程的应用。
3.练习分析天平的使用与测量气体体积的操作。
二、实验原理气体状态方程式的表达式为：pV ＝ nRT ＝rM m RT (1)式中： p ——气体的压力或分压（Pa ）V ——气体体积（Ｌ） n ——气体的物质的量（mol ） m ——气体的质量（g ） M r ——气体的摩尔质量(g·mol -1) T ——气体的温度（K ）；R ——摩尔气体常数（文献值：8.31Pa·m 3·K -1·mol -1或J·K -1·mol -1）可以看出，只要测定一定温度下给定气体的体积V 、压力p 与气体的物质的量n 或质量m ，即可求得R 的数值。
本实验利用金属(如Mg 、A1或Zn)与稀酸置换出氢气的反应，求取R 值。
例如：Mg(s)* + 2H +(aq)* ＝ Mg 2+(aq) + H 2(g)* (2)Δr Hm298＝-466.85(kJ·mol -1) [说明] * s ：表示固态（分子）； aq ：表示水合的离子（或分子）； g ：表示气态（分子）将已精确称量的一定量镁与过量稀酸反应，用排水集气法收集氢气。
氢气的物质的量可根据式（2）由金属镁的质量求得：MgMg H H H 222M m M m n ==由量气管可测出在实验温度与大气压力下，反应所产生的氢气体积。
由于量气管内所收集的氢气是被水蒸气所饱和的，根据分压定律，氢气的分压2H p ，应是混合气体的总压p （以100Kpa 计）与水蒸气分压O H 2p 之差：O H H 22p p p -=（3）将所测得的各项数据代入式（1）可得：Tn V p p Tn V p R ⋅⋅-=⋅⋅=2222H O H H H )(三、实验用品仪器：分析天平，称量纸（蜡光纸或硫酸纸），量筒(10mL)，漏斗，温度计(公用)，砂纸，测定摩尔气体常数的装置(量气管1，水准瓶2，试管，滴定管夹，铁架，铁夹，铁夹座，铁圈，橡皮塞，橡皮管，玻璃导气管)，气压计(公用)，烧杯（100mL 、400mL ）细砂纸等。
无机化学实验指导书
无机化学实验指导书专业：无机非金属材料工程辽宁石油化工大学化学与材料科学学院无机化学教研室目录实验一摩尔气体常数的测定 (3)实验二醋酸解离常数的测定（缓冲溶液法） (4)实验三氯化钠的提纯 (5)实验四氧化还原反应 (7)实验五硼碳硅氮磷 (9)实验六铬锰铁钴镍 (11)实验七配合物与沉淀-溶解平衡 (13)实验八硫酸亚铁铵的制备及组成分析 (15)实验九碘酸铜溶度积的测定 (16)实验十化学反应速度、反应级数和活化能的测定 (17)实验十一由胆矾精制五水硫酸铜 (19)实验十二甲酸铜的制备 (20)实验十三银氨配离子配位数的测定 (21)实验十四分光光度法测定Ti(H20)62+的分裂能Δ(10Dq) (22)实验十五氧和硫 (22)实验十六常见阴离子的分离与鉴定 (24)辽宁石油化工大学无机化学教研室2010年10月实验一 摩尔气体常数的测定一、实 验 目 的1. 了解一种测定摩尔气体常数的方法；2. 熟悉分压定律与气体状态方程式的计算；3.练习测量气体体积的操作。
二、实验基本原理在理想气体状态方程式中 pV = nRT 得到 R ＝nTPV（1） 本实验通过金属锌和稀盐酸反应置换出氢的体积来测定气体常数R 的数值。
反应为： Zn +2HCl === ZnCl 2 + H 2↑如果准确称取一定质量的Zn 片m ，使之与过量的稀盐酸作用，在一定温度和压力下测出氢气的体积。
氢气的分压为实验时大气压减去该温度下水的饱和蒸气压： p (H 2)＝p －p (H 2O) 氢的物质的量n 可由Zn 片的质量求得。
将以上各项数据代入（1）式中，可求得气体常数R 的数值：R ＝nTPV三、实验主要用品分析天平或电子天平 量气管（或50mL 碱式滴定管） 玻璃漏斗 铁架台 锌片 盐酸（3mol/mL ） 四、实验步骤与内容1.向教师领取在分析天平上准确称重的锌片，并记录其质量(在0.0800～0.1000克范围内)。
测定摩尔气体常数心得体会
测定摩尔气体常数心得体会摩尔气体常数是物理化学中一个非常重要的概念，用于描述理想气体的性质和行为。
在进行摩尔气体常数的测定实验中，我深深体会到了实验的重要性和科学研究的追求精神。
以下是我对这次实验的心得体会。
首先，在进行摩尔气体常数的测定实验中，我意识到准备工作的重要性。
在实验开始之前，我们需要准备好各种实验器材和化学品，并进行相关的安全措施。
同时，还需要对实验操作进行仔细的计划和设计，确保实验的准确性和可靠性。
这次实验的成功与否很大程度上取决于我们的准备工作，只有做好了这一切，才能进一步进行实验。
第二，实验中的仔细观察和精确测量对于结果的准确性至关重要。
在进行摩尔气体常数的测定实验过程中，我们需要对实验现象进行仔细的观察和记录。
只有通过精确的测量和记录，我们才能获得准确的数据，并进一步分析实验结果。
在这个过程中，我对于观察细节和精确测量的重要性有了更深入的认识，也意识到了科学研究中对细节的要求。
第三，实验结果的处理和分析是实验的重要环节。
在测定摩尔气体常数的过程中，我们需要通过实验数据和相关原理进行结果的处理和分析。
在处理数据的过程中，我意识到了数学和统计学在科学研究中的重要性。
只有通过正确的处理和分析，我们才能得到准确的结果和科学的结论。
第四，实验中的团队合作能力和沟通能力也是至关重要的。
在这次实验中，我们需要和实验组的成员一起进行实验，相互支持和协作。
实验中的每个人都有自己的任务和责任，只有通过团队合作才能顺利完成实验。
同时，在实验过程中，及时的交流和沟通也是非常重要的，可以避免一些不必要的错误和失误。
最后，这次实验给我带来了很多关于科学研究和实验的经验。
通过亲自参与实验，我对于科学研究的过程和原则有了更深入的了解。
同时，我也学会了如何处理实验数据和分析实验结果。
这些经验对于我未来的科学研究和学习都非常有帮助。
总之，摩尔气体常数的测定实验给我带来了很多宝贵的经验和启示。
通过参与实验，我意识到了准备工作的重要性，观察和测量的精确性，数据处理和分析的重要性，团队合作和沟通的意义，以及关于科学研究的原则和技巧。
摩尔气体常数的测定实验报告
摩尔气体常数的测定实验报告摩尔气体常数的测定实验报告摩尔气体常数是描述气体性质的重要物理常数之一，它在热力学和化学等领域具有广泛的应用。
本实验旨在通过测定气体的压力、体积和温度，来确定摩尔气体常数的数值。
实验装置主要包括一个封闭的气体容器、一个气体压力计和一个温度计。
首先，我们需要准备一个已知体积的气体容器，用来装载待测气体。
为了保证实验的准确性，我们应该确保气体容器的密封性良好，以避免气体泄漏对实验结果的影响。
在实验开始前，我们需要校准气体压力计和温度计。
校准气体压力计的方法是将其与一个已知压力的标准压力计进行比较，以确定其准确度。
校准温度计的方法可以通过将其放入一个已知温度的恒温水槽中，比较读数与实际温度的差异。
实验过程中，我们首先将气体装入气体容器中，并记录下气体的初始压力、体积和温度。
然后，我们通过改变气体容器的体积，观察气体的压力变化，并记录下相应的压力和体积数据。
为了保证实验的准确性，我们应该尽量保持其他条件的稳定，如温度和气体的组成。
在实验结束后，我们可以利用理想气体状态方程来计算摩尔气体常数的数值。
理想气体状态方程可以表示为PV = nRT，其中P是气体的压力，V是气体的体积，n是气体的物质的摩尔数，R是摩尔气体常数，T是气体的温度。
通过测量得到的压力、体积和温度数据，我们可以将它们代入理想气体状态方程中，解出摩尔气体常数的数值。
在实验结果的分析中，我们应该考虑到实验误差的存在。
实验误差可能来自于仪器的精度限制、操作的不准确性以及环境因素的影响等。
为了减小误差的影响，我们可以进行多次实验，并取平均值来得到更准确的结果。
此外，我们还可以将实验结果与理论值进行比较，以评估实验的准确性。
摩尔气体常数的理论值为8.314 J/(mol·K)，如果实验结果与理论值接近，说明实验方法和数据处理是可靠的。
总结而言，本实验通过测定气体的压力、体积和温度，来确定摩尔气体常数的数值。
实验过程中，我们需要准确校准仪器，注意操作的准确性，并进行多次实验以减小误差。
实验五.置换法测定摩尔气体常数 ppt课件
8.实验记录
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9
数据记录表
数据记录
Ｉ
镁条重量 (g/m)
反应前量器管液面位置(V1/mL)
反应后量器管液面位置(V2/mL)
室温 （T/K）
大气压（P/Pa）
室温时水的饱和蒸汽压（P/Pa ）
氢气的分压（P/Pa ）
氢气的物质的量（mol）
Ｒ 误差%
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Ⅱ
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注意事项
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实验步骤
5.将镁条与稀硫酸分别装入裤式管的两侧并装好， 再检查装置是否漏气。如不漏气倾斜裤式管开 始反应，使量气管内水面与漏斗内水面在同一 水平面，记下量气管内液面的位置V1。
6.反应完毕，待温度冷却到室温使两者的水面基 本保持相同水平，读出反应后量气管内水面的 精确读数V2，1-2分钟，再记录一次液面位置， 如二者相差太大，需重复操作，至两次记录数 据相差不超过0.01mL。
绝对误差 相对误差 = 真值 100%
x
=
100%
x0
确切反映测量效果：被测量的大小不同 --- 允许的测量误差不同,被测量的量
值小 --- 允许的测量绝对误差也越小PPT课件
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误差理论
2.精密度与偏差
1）绝对偏差 测量偏差 = 测得值 – 平均值
2）相对偏差:测量的绝对偏差与被测量的平均值之比
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误差的种类
1.分类：
根据误差的性质和产生的原因，可以分为
系统误差和随机误差
根据误差的表示方法不同，又分为
绝对误差和相对误差
2.系统误差
在一定条件下多次测量的结果总是向一个方向 偏离，其数值一定或按一定的规律变化
置换法测定摩尔气体常数R
置换法测定摩尔气体常数R
1. 实验目的
熟练掌握理想气体状态方程在多组分混合气体条件下的 应用
掌握气体分压定律 练习测量气体体积的操作和分析天平的使用
2. 基本原理
pV=nRT，已知p、V、n、T，可计算R
Mg + H2SO4 = MgSO4 + H2↑
• Mg质量已知，H2SO4过量，则H2物质的量n可确定
量气管的读数
4. 实验步骤
1. 镁条的称取
准确称取三份已擦去表面氧化 物的镁条，每份质 量 0.030~0.035g
2. 装置安装
注意赶尽橡皮管和量气管内的 气泡 小试管的塞子要塞紧
3. 检查装置的气密性
将漏斗上下移动一段距离，若 量气管内液面随之有明显上升 或下降，说明装置漏气
实验步骤
注意赶尽橡皮管和量气管内的 气泡 小试管的塞子要塞紧
3. 检查装置的气密性
将漏斗上下移动一段距离，若 量气管内液面随之有明显上升 或下降，说明装置漏气
实验要点
4. 气体常数R的测定
3cm3硫酸，切勿使酸沾污试管壁 镁条用甘油湿润后可贴于试管内壁，不得与酸接触 反应前再次检查装置气密性 量气管初始读数V1不能太大，控制V1<10cm3 反应完成后，待反应试管冷却至室温后才能读数，并保持3分钟不变（若结果始终 不能一致，则本次实验失败） 记录室温T，由气压计读出当时大气压p0
摩尔气体常数的测定
摩尔气体常数的测定一、实验目的1.了解一种测定摩尔气体常数的方法。
2.熟悉分压定律与气体状态方程的应用。
3.练习分析天平的使用与测量气体体积的操作。
二、实验原理气体状态方程式的表达式为：pV ＝ nRT ＝rM mRT (1)式中： p ——气体的压力或分压（Pa ）V ——气体体积（Ｌ）n ——气体的物质的量（mol ） m ——气体的质量（g ）M r ——气体的摩尔质量(g ·mol -1) T ——气体的温度（K ）；R ——摩尔气体常数（文献值：8.31Pa ·m 3·K -1·mol -1或J ·K -1·mol -1）可以看出，只要测定一定温度下给定气体的体积V 、压力p 与气体的物质的量n 或质量m ，即可求得R 的数值。
本实验利用金属(如Mg 、A1或Zn)与稀酸置换出氢气的反应，求取R 值。
例如：Mg(s)* + 2H +(aq)* ＝ Mg 2+(aq) + H 2(g)* (2)Δr Hm298＝-466.85(kJ ·mol -1)[说明] * s ：表示固态（分子）； aq ：表示水合的离子（或分子）； g ：表示气态（分子）将已精确称量的一定量镁与过量稀酸反应，用排水集气法收集氢气。
氢气的物质的量可根据式（2）由金属镁的质量求得：MgMg H H H 222M m M m n ==由量气管可测出在实验温度与大气压力下，反应所产生的氢气体积。
由于量气管内所收集的氢气是被水蒸气所饱和的，根据分压定律，氢气的分压2H p ，应是混合气体的总压p （以100Kpa 计）与水蒸气分压O H 2p 之差：O H H 22p p p -=（3）将所测得的各项数据代入式（1）可得：Tn Vp p Tn V p R ⋅⋅-=⋅⋅=2222H O H H H )(三、实验用品仪器：分析天平，称量纸（蜡光纸或硫酸纸），量筒(10mL)，漏斗，温度计(公用)，砂纸，测定摩尔气体常数的装置(量气管1，水准瓶2，试管，滴定管夹，铁架，铁夹，铁夹座，铁圈，橡皮塞，橡皮管，玻璃导气管)，气压计(公用)，烧杯（100mL 、400mL ）1量气管的容量不应小于50mL ，读数可估计到0.01mL 或0.02mL 。
摩尔气体常数的测定
实验十六摩尔气体常数的测定一、实验目的1、了解分析天平的结构、计量性能，学习并掌握直接称量法；2、学习测量气体体积的操作：装置的安装、检漏、量气管液面的观察与读数；3、学习气体分压的概念；4、学习误差的表示、数据的取舍、有效数字及其应用规划5、学习用洗液洗涤特殊仪器。
二、预习内容电子天平的使用及称量方法⑴使用步骤端坐在天平前，放置干燥器、烧杯等物的搪瓷盘放在天平的左边，实验报告本等放在天平的右边。
查看天平水平仪，气泡是否在黑圈内，如不在黑圈内表示天平不水平，要通过水平调节脚调至水平。
接通电源，预热60分钟后方可开启显示器进行操作使用。
称量前要用标准砝码校正天平。
轻按ON显示器键，等出现0.00g称量模式后方可称量。
将称量物轻放在称盘上，关严天平门，这时显示器上数字不断变化，待数字稳定并出现质量单位g后，即可读数，并记录称量结果。
称量结束后，取出称量物，按关闭键OFF。
检查天平内清洁与否，如有试样洒落，一定要打扫干净。
关上天平门，罩好布罩，填写登记卡。
⑵称量方法直接称量法：对一些在空气中无吸湿性的试样或试剂，如金属或合金等可用直接法称量。
称量时将试样放在干净而干燥的小表面皿上或油光纸上，一次称取一定质量的试样。
先称出干燥洁净的表面皿或油光纸的质量，按去皮键TAR，显示“0.00”后，打开天平门，缓缓往表面皿中加入试样，当达到所需质量时停止加样，关上天平门，显示平衡后即可记录所称试样的净质量。
差减称量法：如果试样是粉末或易吸湿的物质，则需把试样装在称量瓶内称量。
倒出一份试样前后两次质量之差，即为该份试样的质量。
称量时，用纸条叠成宽度适中的两三层纸带，毛边朝下套在称量瓶上。
左手拇指与食指拿住纸条，由天平的左门放在天平左盘的正中，取下纸带，称出瓶和试样的质量。
然后左手仍用纸带把称量瓶从盘上取下，放在容器上方。
右手用另一小纸片衬垫打开瓶盖，但勿使瓶盖离开容器上方。
慢慢倾斜瓶身至接近水平，瓶底略低于瓶口，切勿使瓶底高于瓶口，以防试样冲出。
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实验摩尔气体常数的测定
[实验目的]
1、练习测定R的微型实验操作。
2、进一步练习分析天平的使用。
3、了解气压计的构造及使用方法。
4、了解误差的意义，产生原因及表示方法。
[实验原理]
根据PV=nRT，即PV=m/M·RT，当P、V、T、m、M测知时，R即可求出R=PV/T·M/m；
由定量的Mg完全反应即可产生定量的H2，
Mg（S）+ 2HCl=MgCl2(aq)+H2(g)
[定量] [过量] [定量]
H2（g）中混有H2O（g），由分压安律PH2=P-PH2O（查表）可求出，m可称知（mg），M 已知，T、P直接读数，V由收集的气体体积知（N mg=nH2）.
[注意事项]
1、关键问题是：镁条氧化膜要除净，镁条质量称量要准，插入镁条前减少HCl与H2O 的混合。
2、镁条质量控制在6.5mg—8.5mg间，太重，产生气体过多，以免量筒装不了；太少，则产生H2量少，误差大。
3、酸液不宜用量筒直接量取，而用滴管，以免HCl与H2O过于混合后，插入塞子时立即反应而收集不全（到）H2。
4、Cu丝宜插入塞子深一些（使Mg更靠近塞子），以免Mg条没反应完就接触不到HCl。
5、H2O要充满量筒，放入烧杯（水槽）时要快，量筒用试管夹夹住，读数时（体积）内外液面相平，以免存在压强差，影响结果。
6、V H2=V读-0.20ml，0.20ml的产生是因量筒结构所致，如右图，
量筒设计时，如图所标黑线下为5ml，而实际上倒立过来后读取5ml
实为红线下体积，读数偏大，其值大约为0.20ml（红线与黑线所夹部分）。
实验六教案 气体常数的测定
注：本实验选自山东大学编《基础化学实验》版本 【目的要求】
1、了解一种测定气体常数的方法及操作.
2、掌握理想气体状态方程和定律的应用. 【实验原理】
Mg + H 2SO 4 = H 2↑ + MgSO 4
m Mg →
2
H m →
2
H n
nRT PV =
T
n V P R H H H ⋅⋅=
222
O
H H P P P 22-=大气
【实验装置】2人合做
1、准确称取镁条m Mg (0.025-0.03g)，去掉氧化膜的镁条2.5—3cm 长
2、按图装置好仪器
3、检验气密性
抬高液面调节器（或下移）量气管内液面不变。
4、往反应管内加镁条、2mol.L -1
H 2SO 44ml ，再确定量气管水面位置（V 1）并检验气密性。
5、镁条与酸反应产生H 2，干燥管向下移，使之与量气管两液面相平行。
6、反应结束，反应管冷至室温，调两液面水平一致 (1—2min)，读取量气管数值 (V 2)
再测一次。
【数据记录与结果处理】 室温 0
C
大气压 Pa
m Mg : (1) g ；(2) g
2
H V :(1) m 3；(2) m 3
1m 3
= 1000L =
106
mL
1
22V V V H -=
2
H n : (1) mol ；(2) mol
2
H P : (1) Pa
R: (1) J.mol －1
.L -1
；（2） J.mol －1
.L
-1
R = 8.3143J.mol -1
.K
-1
相对误差
％
－理论值
理论值
测定值100⨯=
R R R
【实验习题参考答案】
1、内外压力不相等，压力差。
2、原因有下列一个或几个： （1）镁条打磨不干净。
（2）量气管不干净内壁挂水珠。
（3）量气管稍漏气。
（4）V 1, V 2读不准。
（5）反应管未完全冷却便读体积。
（6）大气压测量不准。
（7）
O
H P 2与室温(t) 不符。
（8）m Mg 称量不准确。
【实验指导】
1、 反应管可用离心管。
2、 量气管可以用碱式滴定管或废旧的酸式滴定管（截去旋塞部分）。
3、液面调节器可用干燥管。
4、可在镁条上滴一滴甘油，将镁条贴在离心试管一侧。