气体体积的测定
高中化学【气体体积的测定】
气体体积的测定气体体积的测定既可通过测量气体排出的液体体积来确定(二者体积值相等)，也可直接测量收集的气体体积。
测量气体体积的常用方法：(1)直接测量法。
如图A、B、C、D、E均是直接测量气体体积的装置。
测量前，A装置可先通过调整左右两管的高度使左管(有刻度)充满液体，且两管液面相平。
C装置则是直接将一种反应物置于倒置的漏斗中，另一反应物置于水槽中，二者反应产生的气体可以直接测量。
D装置：用于测量混合气体中被吸收(或不被吸收)的气体的体积。
读数时，球形容器和量气管液面相平，量气管内增加的水的体积等于被反应管吸收后剩余气体的体积。
解答该量气装置读数时的答题模板：①将××××恢复至室温。
②调节×××与×××两端液面相平。
③视线与×××在同一水平线上。
E装置：直接测量固液反应产生气体的体积，注意应恢复至室温后，读取注射器中气体的体积(一般适合滴加液体量比较少的气体体积测量)。
(2)间接测量法。
如F装置是通过测量气体排出的液体体积来确定气体体积。
欲测定金属镁的相对原子质量，请利用下图给定的仪器组成一套实验装置(每个仪器只能使用一次，假设气体的体积可看作标准状况下的体积)。
填写下列各项(气流从左到右)：(1)各种仪器连接的先后顺序是 接 、 接 、 接 、 接 (用小写字母表示)。
(2)连接好仪器后，要进行的操作有以下几步，其先后顺序是___________________(填序号)。
①待仪器B 中的温度恢复至室温时，测得量筒C 中水的体积为V a mL ；②擦掉镁条表面的氧化膜，将其置于天平上称量，得质量为m g ，并将其投入试管B 中的带孔隔板上；③检查装置的气密性；④旋开装置A 上分液漏斗的活塞，使其中的水顺利流下，当镁完全溶解时再关闭这个活塞，这时A 中共放入水V b mL 。
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。
测量气体体积的装置
测量气体体积的装置
气体体积的测量是一项常见的实验，通常使用一种装置来测量气体体积。
根据具体使用的原理及其相应原理，可以分为压力容器法、拉伸法、流量计法等。
压力容器法是一种测量气体体积的常用装置，其原理是在不变的压强条件下，气体的体积随温度的变化而变化。
常用的测量装置是波特瓶、折板材以及瓷烧瓶，其实质是一个密闭的压力容器，在它们的内部容纳要测量的气体，在测量之前，先通过向其中加温和降温的方法调节相应温度，然后测量其在给定温度下占有体积。
拉伸法是一种比压力容器法更简单的测量方法。
采用这种方法时，首先要把气体容纳到一个柔性容器（如海绵、橡皮或尼龙布）中，再通过压力计、拉伸器来拉伸容器，就能测量出气体的体积。
流量计法是较新的一种测量气体体积的装置，它包括一个封闭容器内有一个内孔，穿过内孔的气体进出的反应被计算出来，产生的结果表示该种气体在一定压强下的体积。
本法采用容积修正，需要用到容器内的静态气体的体积，从而再次测定的结果与实际值有一定的差别。
以上便是测量气体体积的常用装置，它们的用途及其对应的原理也不尽相同，因此在选择时就要根据不同情况及实验需要来进行选择，以使实验结果更精准。
测定1mol气体的体积
测定1mol气体的体积我们知道，1mol 任何气体的体积在同温、同压下是相同的，在0℃、101.3kP时约为22.4L；而1mol气体的质量各不相同。
要测定1mol气体的体积，如取氢气作试样，则要测定2.016g氢气（氢的摩尔质量为1.008g/mol）所占的体积；如取二氧化碳作试样，则是测定44.0g二氧化碳所占的体积。
测定1mol气体体积的方法化学实验室中，可以直接取一定体积（V）的某种气体，称出它的质量（m），或称取一定质量（m）的某种气体，量出它的体积（V），再根据这种气体的摩尔质量，计算出1mol气体的体积：然而，直接测定气体的体积和质量，操作上比较繁复，我们可以设想能否用称量固体的质量、量出液体的体积，间接地得到气体的质量和体积。
气体摩尔体积测定装置（如图）由三部分组成，左边是气体发生器，中间是储液瓶，右边是液体量瓶。
储液瓶上的刻度线标明了容积约200mL的位置，液体量瓶的容积约130mL，量瓶瓶颈上有110—130mL刻度线，可正确读出进入量瓶的液体的体积。
全部装置固定在专用底座上。
底座放置气体发生器、液体量瓶的位置下有螺旋，能作高低的微调。
如要测定1mol氢气的体积，则取一定质量的镁带跟稀硫酸在气体发生器中完全反应，产生的氢气把储液瓶中液体（品红溶液）压入液体量瓶，读出液体数据转换成氢气的体积，进行计算推算出实验温度时1mo l氢气的体积。
实验步骤：1、记录实验室的温度和压强。
2、装配好气体摩尔体积测定装置，做好气密性检查。
3、用砂皮擦去镁带表面的氧化物，然后称取0.120—0.140g镁带（精确至0.001g），把准确数值记录于表格。
4、将镁带用纸舟投入到气体发生器的底部，用橡皮塞塞紧。
注意：不要使镁带贴附在瓶壁上。
5、用针筒吸取10mL 2mol/L H2SO4溶液，用针头扎进橡皮塞，将硫酸注入气体发生器，注如后要迅速拔出针筒（注意要捏住针头拔出，不要使针头和针筒脱离），观察现象。
测量气体体积的方法
测量气体体积的方法测量气体体积的方法有很多种，其中最常用的方法是通过体积容器来测量气体体积。
下面我们来介绍一下几种测量气体体积的方法。
1.体积容器法体积容器法是通过将气体置于一个有效容积已知的容器中来测量气体的体积。
体积常用的容器有试管、容量瓶、气样袋、气体分析仪等。
为了保证测量准确，需要注意以下几点：(1)容器必须干燥，否则会导致气体受潮和产生一些其他的反应，从而影响体积的准确性。
(2)容器所处的温度和压力必须稳定，如果环境条件不稳定，会导致气体产生漂移，影响体积的测量精度。
(3)为了保证测量的准确性，体积容器必须标定，可以通过重量法进行标定。
2.水封法水封法是一种利用水的性质来测量气体体积的方法。
水封法需要在一个长而细的导管内测量气体体积，导管的一端需要漏进气体，而另一端则漏进一定量的水。
这种方法的前提是温度和压力的变化对气体体积的影响非常小，同时，气体占据整个容器的体积，而不是占据容器内部某个部分的体积。
3.重量法重量法是通过容器的重量来计算气体体积的方法。
首先需要先计算空容器的重量，然后将容器装满气体，再通过计算装满气体后容器的重量，从而计算气体的体积。
这种方法需要注意以下两个问题：(1)容器的重量必须在非常精确的范围内进行测量，任何粗略的测量都可能会影响到最后的测量结果。
(2)在进行实验之前，需要确保所用的气体质量非常纯净，只有这样才能够获得精确的结果。
4.浸没法浸没法也是一种测量气体体积的方法。
该方法是通过将容器浸入水中，使容器内部的气体被排出。
当体积完全排出后，就可以通过比较空气和水的密度来计算气体体积。
这种方法需要注意以下问题：(1)容器必须严格密封，否则水会进入容器内部，导致无法正常测量体积。
(2)在测量气体体积时应该避免使用热水，以免容器发生变形或破裂。
总而言之，测量气体体积的方法并不简单，需要选择正确的工具和方法，并注意实验时的各种细节，才能够获得准确的测量结果。
化学实验中的气体的体积测定
化学实验中的气体的体积测定在化学实验中，气体的体积测定是非常重要和常见的实验操作。
准确地测定气体的体积可以帮助我们计算反应物的摩尔比例、确定气体的性质以及计算反应的产物的体积等。
本文将介绍几种常用的气体体积测定的实验方法。
一、气体的体积测定方法一：集气法集气法是一种常见的气体体积测定方法，适用于能溶于水的气体以及不与实验室器材发生反应的气体。
在该方法中，需要用到气体收集瓶和水槽，具体步骤如下：1. 根据实验需要选择合适大小的气体收集瓶，并将其装满水；2. 将气体收集瓶完全倒置入水槽中，确保瓶口完全浸没在水中；3. 连接气体源与气体收集瓶，打开气体源使气体通过连接管流入收集瓶中；4. 当气体完全进入瓶中后，可以关闭气体源，并等待一段时间使气体与水达到平衡；5. 根据气体在瓶中的体积和压强，可以通过理想气体状态方程计算气体的摩尔数。
二、气体的体积测定方法二：排空法排空法适用于不能溶于水，但能与实验室器材发生反应的气体。
它通过实验室器材的排空和称重，来间接测定气体的体积。
具体步骤如下：1. 准备好需要用到的实验室器材，例如气密容器和天平；2. 将气体容器完全密封，并称重记录器材的质量；3. 打开容器中的阀门或移除容器上的塞子，使气体排空直至完全空气，然后重新密封容器；4. 再次称重器材，记录质量变化；5. 根据质量的变化，可以通过关联计算得到气体的体积。
三、气体的体积测定方法三：滴定法滴定法常用于测定可溶于水的气体体积，如二氧化碳气体。
滴定法通过将气体溶解到一定体积的溶液中，再通过溶液的体积变化来计算气体的体积。
具体步骤如下：1. 准备好滴定管、烧瓶、滴定管架等实验器材；2. 将某一体积浓度已知的溶液（如硫酸溶液）倒入烧瓶内；3. 将滴定管连接到烧瓶，并将滴定管架放在一个可以接受滴定液的容器上；4. 在实验室中产生气体，使其通过滴定管溶解至溶液中，滴定液的颜色发生改变表示滴定的终点；5. 计算气体的体积，根据滴定液的浓度和体积变化来推算。
气体体积、质量的测定
在等容条件下，气体的压力与温度成 正比。即当温度升高时，气体的压力 增大；反之，当温度降低时，气体的 压力减小。
波义耳定律
在恒温条件下，气体的压力和体积成 反比关系。即当压力增加时，气体的 体积减小；反之，当压力减小时，气 体的体积增大。
02
气体质量测定
直接称重法
01
02
03
04
直接称重法是通过直接测量气 体的质量来确定其质量的方法
总结
气体纯度的测定对于工业生产和科学研究具有重要的意义，可以确保产品质量和实验结 果的准确性。
04
实验操作与注意事项
实验操作步骤
准备实验器材
确保实验室内温度和湿度适宜，准备好测量气体体积和质量所需的仪 器，如气压计、温度计、天平等。
测量气体体积
将待测气体放入已知体积的容器中，使用气压计和温度计测量容器内 的气压和温度，根据理想气体状态方程计算气体体积。
在操作过程中应确保气体密封良好，避免气体泄漏导致意外事 故。
在实验室内进行气体测量时，应保持良好通风，以降低室内气 体浓度过高导致窒息的风险。
某些气体可能具有可燃性或爆炸性，应远离明火和静电火花， 以防发生火灾或爆炸。
实验操作人员应佩戴合适的个人防护用品，如化学防护眼镜、 实验服和化学防护手套等，以降低意外事故对身体的危害。
。
这种方法需要使用精密的电子 天平或等效的称重设备，以确
保测量结果的准确性。
在使用直接称重法时，需要将 气体样品放置在干燥、清洁的 容器中，然后使用天平进行称
重。
直接称重法的优点是简单、直 接，适用于大多数气体样品的
质量测量。
容量法
01 02 03 04
容量法是通过测量气体在特定温度和压力下的体积来计算其质量的方 法。
高中化学气体体积测定教案
高中化学气体体积测定教案一、教学目标：1. 理解气体体积的测定方法及相关原理。
2. 学会使用实验装置进行气体体积的测定。
3. 掌握气体的体积计算方法。
4. 培养学生的观察和实验操作能力。
二、教学内容：1. 气体体积测定的基本原理和方法。
2. 实验装置的搭建及使用。
3. 气体体积计算方法的简介。
三、教学重点和难点：1. 掌握气体体积测定的基本原理和方法。
2. 学会使用实验装置进行气体体积的测定。
四、教学准备：1. 实验装置：气体收集瓶、饱和氯化钠溶液、三通玻璃管、橡胶塞等。
2. 实验材料：氢气、氧气等。
3. 实验记录表格。
五、教学步骤：1. 实验前准备：1）检查实验装置，确保各部件完好无损。
2）将饱和氯化钠溶液放在气体收集瓶中，以保证气体的稳定性。
2. 实验操作：1）将气体收集瓶放在水槽中，连接三通玻璃管和橡胶塞。
2）将一定量的氢气或氧气通过三通玻璃管通入气体收集瓶中，收集气体。
3）记录气体体积、温度、气压等相关数据。
3. 数据分析：1）根据实验数据计算气体的体积。
2）使用实验数据和相关计算方法推导出气体的化学式。
六、实验结果分析：通过实验数据的分析和计算，学生可以得出气体的化学式和化学方程式，并进一步理解气体体积的测定原理和方法。
七、实验总结及延伸：1. 总结实验中的经验和教训，提出改进建议。
2. 尝试使用其他气体进行体积测定实验，加深对气体体积测定的理解。
八、作业布置：1. 完成实验报告，包括实验目的、原理、步骤、数据处理等内容。
2. 阅读相关文献，了解气体体积测定的发展历史和应用。
以上是本次化学气体体积测定教案范本，希望对您有所帮助。
祝教学顺利！。
实验：气体体积测定
实验探究 :气体体积的测定原理、方法、误差分析1。
气体体积的测定（1)原理：对于难溶于水且不与水反应(或无法用试剂直接吸收）的气体（如H2 、O2等）通常采用排水量气法测定它们的体积，根据排出的水的体积来确定气体的体积。
装置(a）：（1）集气瓶至量筒之间的那段导管内液体无法读出,使测定的气体体积偏小（改进方法：实验前将导管注满水）(2)为保证量筒内气体的压强与外界大气压强相等，故量筒内外液面应相平,当量筒内液面高于量筒外液面时，应将量筒下移，反之,应上移。
装置（b)：测定气体,应当使气体冷却到室温，再调整液面使量筒内外液面相平，再读书装置（c）：实验时水面要没过漏斗颈部,量筒装满水,反应在漏斗中进行,生成的气体为量筒内气体体积装置（d)：避免了（a）的不足，但它操作复杂.其实验步骤:1。
检查装置气密性2.连接好装置后,在量气管内注满水，上下移动乙管，使两管液面相平并读数3.反应完毕,再次上下移动乙管，使两管液面相平并再次读数(两次读数得出气体体积)装置应用范围：有气体参与或有气体生成的实验。
主要是测定某组分的质量分数、体积分数、确定某气体（或物质）的相对分子质量实验关键：无论是直接测量法还是间接测量法，准确读取液面是关键。
在读数之前，必须保证气体的温度、压强均与外界相同.为此，应等所制备气体的温度与环境一致后，通过调节两端液面，到两端高度相同时再读取体积（3）实验注意事项（误差分析)1．检查装置气密性（没有进行装置的气密性检查——V(排）偏低——气体体积偏小）2．若反应物为金属,需注意除去表面的氧膜（如：镁带表面氧化镁没有擦除或没有除尽)-—V(排)偏低——气体体积偏小）3．若需除膜,应先除膜再称量（如：称量好镁带后,用砂纸擦表面的氧化膜——V （排）偏低-—气体体积偏小）4．保证所加药品充足,使样品物质完全反应（如：硫酸的量不足，镁带没有完全反应）—-V(排)偏低—-气体体积偏小)5。
对于固液不加热实验装置连接好后,向装置中加入了液体,这部分液体排开的气体体积也要考虑.(如：未考虑反应装置内所加液体体积——V(排）偏高——气体体积偏大）6。
初中化学气体体积测量教案
初中化学气体体积测量教案
【教学内容】气体体积的测量
【教学目标】
1. 理解气体的特性及其在实验室中的体积测量方法；
2. 掌握气体体积测量的实验操作技巧；
3. 提高学生的实验技能和观察力。
【教学重点】气体体积测量的实验方法及其注意事项。
【教学难点】学生能够准确地测量气体的体积并进行实验数据的分析和计算。
【教学准备】
1. 实验器材：气体收集瓶、水槽、水盆、导管、刻度瓶等；
2. 实验药品：氢气、氧气等；
3. 实验记录表格。
【教学过程】
一、导入
通过提问和讨论的形式，引导学生了解气体的性质及常见气体的体积单位等知识。
二、实验操作
1. 将气体收集瓶充满水后倒置于水槽中，保证气体进入瓶中；
2. 用导管将气体收集瓶中的气体连接至实验装置中，并收集气体；
3. 测量气体的体积，并记录实验数据；
4. 重复实验，取平均值。
三、实验讨论
1. 讨论实验中可能遇到的误差及其产生的原因；
2. 分析实验数据，并进行计算，得出最终结果；
3. 总结实验过程，掌握气体体积测量的方法和技巧。
四、巩固练习
布置相关练习题，让学生进行巩固和复习。
【教学总结】
通过本节课的学习，学生应该能够理解气体体积的测量方法及其实验操作技巧，并提高实验技能和观察力。
【课后作业】
完成相关练习题，并撰写实验报告。
【教学反思】
在实验操作中要注意安全，保持仪器干净整洁，避免实验误差的发生。
同时，要引导学生掌握实验方法和技巧，培养其科学实验精神。
测量气体体积的方法
测量气体体积的方法 Company number：【WTUT-WT88Y-W8BBGB-BWYTT-19998】测量气体体积的方法文／巩庆凯胡贵和测量气体体积是一项基本的实验技能，因此学生需要掌握正确的测量方法。
测量方法可分为直接测量法和间接测量法两种。
现结合有关试题加以说明。
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，直接测量法可分为倒置量筒法和滴定管法两种。
1．倒置量筒法将装满液体（通常为水）的量筒倒放在盛有液体的水槽中，气体从下面通入，实验结束，即可读取气体的体积。
1998年高考27题和2001年“3+2”高考20题均用到这一装置，现以2001年“3+2”高考20题为例说明。
例1某学生利用氯酸钾分解制氧气的反应测定氧气的摩尔质量，实验步骤如下：①把适量的氯酸钾粉末和少量二氧化锰粉末混合均匀，放入干燥的试管中，准确称量，质量为ag。
②装好实验装置（如图1）。
图1实验装置③检验装置气密性。
④加热开始反应，直到产生一定量的气体。
⑤停止加热（如图，导管出口高于液面）。
⑥测量收集到气体的体积。
⑦准确称量试管和残留物的质量为bg。
⑧测量实验室的温度。
⑨把残留物倒入指定的容器中，洗净仪器，放回原处，把实验桌面收拾干净。
⑩处理实验数据，求出氧气的摩尔质量。
回答下列问题：（1）如何检查装置的气密性？（2）以下是测量收集到气体体积必须包括的几个步骤：①调整量筒内外液面高度使之相同；②使试管和量筒内的气体都冷却至室温；③读取量筒内气体的体积。
这三步操作的正确顺序是：________（请填写步骤代号）。
（3）测量收集到的气体体积时，如何使量筒内外液面的高度相同________。
（4）如果实验中得到的氧气体积是cL（25℃、1．01×10５Ｐａ），水蒸气的影响忽略不计，氧气的摩尔质量的计算式为（含a、b、c，不必化简）：Ｍ（Ｏ２）＝________。
02 定量实验2-1mol气体体积的测定(学生版)
定量实验：测定1mol气体的体积教材梳理一、问题分解化学实验室中，可以直接取一定体积（V）的某种气体，称出它的质量（m），或称取一定质量（m）的某种气体，量出它的体积（V），再根据这种气体的摩尔质量，计算出1mol气体的体积：1 mol气体的体积=V（L）/m（g）×M（g/mol）然而，直接测定气体的体积和质量，操作上比较繁复，我们可以设想能否用称量固体的质量、量出液体的体积，间接地得到气体的质量和体积。
二、问题讨论1.测定气体的体积，为什么要标明温度和压强？2.常温、常压（假设为101kPa）时，1 mol气体的体积比标准状况下的22.4 L大还是小？3.怎样检查装置的气密性？三、实验原理利用一定质量的金属与酸反应，根据金属的质量计算出产生气体的质量，测量生成气体的体积1 mol气体的体积=V（L）/m（g）×M（g/mol），式中V表示测量出的气体体积、m为计算出的气体质量、M表示该气体的摩尔质量。
四、实验过程1．装配好气体摩尔体积测定装置，做好气密性检查。
2．用砂皮擦去镁带表面的氧化物，然后称取0.100~0.110 g镁带（精确至0.001 g），把准确数值记录于表格中。
备注：该处称取0.100g~0.110g原因：测量体积的范围在110~130mL，除去H2SO4体积后为100~120mL，以标准状况下H2的体积换算得到Mg所需质量为0.107~0.129g，考虑到温度、压强、Mg中可能含杂质等方面影响，，称取0.100~0.110g的镁带较合适。
如镁带过多，产生气体体积超出量程，则需重做。
3．在A瓶出气口处拆下胶管，使A倾斜，取下加料口橡皮塞，用小烧杯加入约20mL水于A瓶中，再把已称量的镁带加到A瓶底部，塞紧加料口。
备注：加水稀释酸的浓度，防止反应过于剧烈。
4．用注射器在A瓶加料口抽气，使B瓶导管内液面和导管外液面持平，注意要捏住针头拔出，不要使针头和针筒脱离。
测量气体体积的方法完整版
测量气体体积的方法标准化管理处编码[BBX968T-XBB8968-NNJ668-MM9N]测量气体体积的方法文／巩庆凯胡贵和测量气体体积是一项基本的实验技能，因此学生需要掌握正确的测量方法。
测量方法可分为直接测量法和间接测量法两种。
现结合有关试题加以说明。
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，直接测量法可分为倒置量筒法和滴定管法两种。
1．倒置量筒法将装满液体（通常为水）的量筒倒放在盛有液体的水槽中，气体从下面通入，实验结束，即可读取气体的体积。
1998年高考27题和2001年“3+2”高考20题均用到这一装置，现以2001年“3+2”高考20题为例说明。
例1 某学生利用氯酸钾分解制氧气的反应测定氧气的摩尔质量，实验步骤如下：①把适量的氯酸钾粉末和少量二氧化锰粉末混合均匀，放入干燥的试管中，准确称量，质量为ag。
②装好实验装置（如图1）。
图1实验装置③检验装置气密性。
④加热开始反应，直到产生一定量的气体。
⑤停止加热（如图，导管出口高于液面）。
⑥测量收集到气体的体积。
⑦准确称量试管和残留物的质量为bg。
⑧测量实验室的温度。
⑨把残留物倒入指定的容器中，洗净仪器，放回原处，把实验桌面收拾干净。
⑩处理实验数据，求出氧气的摩尔质量。
回答下列问题：（1）如何检查装置的气密性（2）以下是测量收集到气体体积必须包括的几个步骤：①调整量筒内外液面高度使之相同；②使试管和量筒内的气体都冷却至室温；③读取量筒内气体的体积。
这三步操作的正确顺序是：________（请填写步骤代号）。
（3）测量收集到的气体体积时，如何使量筒内外液面的高度相同________。
（4）如果实验中得到的氧气体积是cL（25℃、1．01×10５Ｐａ），水蒸气的影响忽略不计，氧气的摩尔质量的计算式为（含a、b、c，不必化简）：）＝________。
Ｍ（Ｏ２解析：这是一道集考查实验基本操作和化学计算于一体的试题。
测定1mol气体体积
方案3： 用镁跟足量的稀硫酸反应制得H2，并通入短进 长出的广口瓶，气体将液体压入量筒中收集。
注意：
量筒中液体 体积减去注 入硫酸的体 积才是生成 的气体体积。
方案4： 用镁跟足量的稀硫酸反应制得H2，将生成的氢 气用针筒收集。针筒显示的体积减去注入硫酸 的体积就是氢气的体积。
4.反应开始前：要用橡皮筋固定B瓶的玻璃塞——以 防气压过大冲出
5.取稀硫酸的整个过程中针头一直朝下，以防硫 酸溅出伤人
6.加硫酸时要一气呵成，拔出针头要迅速又要保 证橡皮塞不被冲出
四、实验误差的原因分析 1.实验误差表示方法
绝对误差=实验值-理论值
No Image
常温下1mol气体体积理论值 R=8.314
• 定量测定方法： 称质量、量体积、确定温度的变化数等
• 定量仪器： 电子天平、量筒、滴定管、温度计、秒表等
10.1 测定1mol气体的体积
气体体积与其他 物理量之间的
÷c×
关系：
m
VV
n ÷M
MX
×NA ÷NA
N
÷
Vm X Vm
V 常温常压时，1mol气体的体积比标准状况下
的22.4L大还是小？
一、测定1mol气体体积的方法
1.原理
Vm
V n
2.计算方法
Vm
V n
V m
VM m
以1molH2体积测定为例，用M镁和足量的稀硫酸反
应。 Mg+H2SO4→MgSO4+H2↑
3.测定H2的摩尔体积： 转化为测定固态或液态的量
氢气的体积
方法：
转 H2质量 化
4.计算公式
实验探究：气体的质量和体积的测定原理与方法
出甲管内气体体积数。 出甲管内气体体积数。这套装置的好处是成功的 避免了装置(a)的不足,利用反应前装置内外的气 避免了装置( 的不足, 压相等，反应后上下移动乙管，使甲、 压相等，反应后上下移动乙管，使甲、乙两管内 的液面保持相平， 的液面保持相平，从而保持反应后装置内外的气 压相等，这样测得的结果才比较准确。 压相等，这样测得的结果才比较准确。但这套装 置也有不足，操作复杂。 置也有不足，操作复杂。 （3）读取体积： 读取体积： 读数时注意: 冷却至室温； 调节两液面相平； 读数时注意:①冷却至室温；②调节两液面相平； ③视线与凹液面的最低处相切。 视线与凹液面的最低处相切。
Ⅰ.①配制浓度均为0.5 mol/L Ⅰ.①配制浓度均为0.5 mol/L H2SO4溶液和 H2C2O4溶液； 溶液； ②用 量取10.00 量取10.00 mL 0.5 mol/L 溶液分别加入两个锥形瓶中； H2SO4和H2C2O4溶液分别加入两个锥形瓶中； ③分别称取除去表面氧化膜的镁条并系于铜 丝末端； 丝末端； ④检查装置的气密性，在广口瓶中装满水，按 检查装置的气密性，在广口瓶中装满水， 图连接好装置； 图连接好装置； ⑤将铜丝向下移动,使足量镁带浸入酸中(铜丝不 将铜丝向下移动,使足量镁带浸入酸中( 与酸接触) 至反应完全， 与酸接触)，至反应完全，记录 ⑥反应结束后，读取量筒中水的体积为y mL。 反应结束后，读取量筒中水的体积为y mL。 ；
Ⅰ.② 解析 Ⅰ.②根据量取溶液体积的精确度要求可 知应使用酸式滴定管； 比较H 知应使用酸式滴定管；⑤比较H2SO4、H2C2O4反 应速率可通过观察气泡或完全反应所需时间长短。 应速率可通过观察气泡或完全反应所需时间长短。 Ⅱ.(1)配制溶液需要使用特定的仪器 配制溶液需要使用特定的仪器（ mL的 Ⅱ.(1)配制溶液需要使用特定的仪器（250 mL的 容量瓶），定容时需要用到胶头滴管。（ ），定容时需要用到胶头滴管。（2 容量瓶），定容时需要用到胶头滴管。（2）为保 证测量数据的准确, 证测量数据的准确,应该将气体冷却至室温和相同 压强下，所以应该先进行操作② 压强下，所以应该先进行操作②,然后调整液面使 气体压强等于外界大气压,最后正确读数。(3)由 气体压强等于外界大气压,最后正确读数。(3)由 题意可知， 量筒）中的液面高于乙的液面, 题意可知，丙（量筒）中的液面高于乙的液面,故 应将丙向下移动。(4)因为H2SO4是强酸、H2C2O4 应将丙向下移动。(4)因为H 是强酸、 因为 是弱酸，故相同浓度的溶液中H 是弱酸，故相同浓度的溶液中H2SO4的氢离子浓度 反应速率快。若铜丝接触溶液， 大，反应速率快。若铜丝接触溶液，则构成原电 使反应速率加快，使实验结果的可信度降低。 池，使反应速率加快，使实验结果的可信度降低。
10.1 1mol气体体积的测定装置
பைடு நூலகம்
同温同压同质量： 同温同压同质量：
V1 M 2 = V2 M 1
二、测定1mol气体体积的方法 测定1mol气体体积的方法
1mol气体的体积 = V（L） * M（g / mol） m（g）
直接测定气体的体积和质量,操作上比较繁复。 直接测定气体的体积和质量 操作上比较繁复。 操作上比较繁复 测定1mol氢气的体积可用： 氢气的体积可用： 测定 氢气的体积可用
四、实验误差分析
实验值 − 理论值 实验误差 = 100% 理论值
（1）偏高的情况 ） 室温高于标准状况（ ①室温高于标准状况（T>0OC）。 ）。 压强低于标准状况（ ②压强低于标准状况（ P<1atm ）。 反应放热装置内温度过高。 ③反应放热装置内温度过高。 液体量瓶读数时，视线偏高。 ④液体量瓶读数时，视线偏高。 硫酸体积未扣除。 ⑤硫酸体积未扣除。 （2）偏低的情况 ） 装置漏气。 ①装置漏气。 镁带不纯（ ②镁带不纯（含Zn、Cu、Mg2O等）。 、 、 等 反应完成后未对储液瓶作抽气操作。 ③反应完成后未对储液瓶作抽气操作。 液体量瓶读数时，视线偏低。 ④液体量瓶读数时，视线偏低。 实验误差：（ ：（1 系统误差：仪器的精密度、 实验误差：（1）系统误差：仪器的精密度、试剂的品质等 偶然误差：测定时， （2）偶然误差：测定时，环境温度的变化等 过失误差（测量误差）： ）：操作失误 （3）过失误差（测量误差）：操作失误
STP下，1mol氢气的体积 下 氢气的体积=2.016/0.0899=22.4(L) 氢气的体积 250C、101KPa时， 1mol氢气的体积 、 时 氢气的体积 =22.4*(273+25)/273=24.5(L)
10.1测定1mol气体的体积解析(推荐文档)
2. 误差分类 P51 • 1.系统误差(仪器药品自身误差) • 2.偶然误差(环境因素) • 3.过失误差(人为因素) 尽可能避免
绝对误差=实验值-理论值
相对 误差=实验理值论-理值论值 100% 理论值=24.5 误差在2%之内为合理
1、本实验误差的定性分析 （1）造成结果偏大的主要原因： ① 反应放热——未等冷却读数 ②镁带中含有产生气体较多（即单位质量产生H2
体积大于Mg)的杂质（如Al) ③俯视读数
（2）造成结果偏小的主要原因： ① 装置漏气 ②镁带中含有： a.与酸不反应的杂质(如Cu) b.与酸反应不产生气体的杂质(如MgO) c.与酸反应产生气体较少（即单位质量产生
H2体积小于Mg)的杂质（如Zn) ③反应完成后未对储液瓶做抽气处理 ④仰视读数
实验误差的原因分析： ①没有进行装置的气密性检查 V(排) 偏低 ，Vm 偏低 ；(填“偏高”“偏低”，下同)
②镁带表面氧化镁没有擦除或没有除尽 V(排)偏低 ，Vm偏低；
③硫酸的量不足，镁带没有完全反应 V(排)偏低 ，Vm偏低 ；
5.加料 先加水，再加Mg 加水为了降低反应硫酸的浓度
6.注射器抽气调压 用注射器在A瓶加料口抽气，使B瓶导管内液面与 导管外液面持平。注射器拔出时要注意捏住针头。
7.注射器注入硫酸 10mL 3mol/L H2SO4，硫酸稍过量使Mg完全反应； 迅速拔出针头
8.读取C瓶体积 (1)冷却后才能读取； (2)液体不到最小刻度或超过最大刻度，实验失败 (3)液体量瓶最小刻度0.5mL，读数估计到它一半
2、排液装置： 储液瓶——带有玻璃瓶塞和
伸至瓶底的导液管；瓶上 刻度线标明容积约200ml的 位置
3、量液装置： 液体量瓶——量瓶瓶颈上有
实验探究：气体的质量和体积的测定原理与方法
【实验探究1】 某研究性学习小组为证明在同温同压下，相 同浓度相同体积的不同强度的一元酸与足量镁带反应时，生 成氢气的体积相同而反应速率不同，同时测定实验室条件下 的气体摩尔体积。设计的简易实验装置如下图。该实验的主 要操作步骤如下：
Ⅰ.①配制浓度均为0.5mol/LH2SO4溶液和H2C2O4溶液；
②用
量取10.00mL0.5mol/LH2SO4和H2C2O4溶液分
别加入两个锥形瓶中；
③分别称取除去表面氧化膜的镁条并系于铜丝末端；
④检查装置的气密性，在广口瓶中装满水，按图连接好装置；
⑤将铜丝向下移动,使足量镁带浸入酸中(铜丝不与酸接触)，
至反应完全，记录 ；
⑥反应结束后，读取量筒中水的体积为ymL。
该实验的操作步骤有：①在U型管内填满碱石灰，质量为mg②
取ng样品装入广口瓶中③检验装置的气密性④缓慢鼓入空气数
分钟，再称量U型管质量为wg ⑤关闭止水夹⑥打开止水夹
⑦缓慢加入稀硫酸至不再产生气体为止⑧缓慢鼓入空气数分钟
（1）正确的操作顺序是（填写序号）:③→ →⑥→ →⑤→
→⑦→ 果
→④。
；若去掉装置B，测定结
实验探究：气体的质量和体积的测定原理与方法
1.气体体积的测定
（1）原理：对于难溶于水且不与水反应（或无法用试剂直
接吸收）的气体（如H2、O2等）通常采用排水量气法测量它
们的体积，根据排出的水的体积来确定气体的体积。
（2）量气装置
其中图（a）会因集气瓶至量筒之间的那段导管内的液体 无法读出，而使测得的气体体积偏小；
如果选用图（d）的装置就可以避 免这样的误差，其实验步骤为:① 检验装置的气密性；②连接好收
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拓展 提升
实验1装置中小试管的作用是________________? 液封，避免氢气从长颈漏斗中逸出；控制加浓氢氧 化钠溶液的体积，调节化学反应速率；节省药品。
课堂 小结
读取体积读数时需注意:
①待气体冷却至室温； ②调整甲、乙两管内液面相平； (量筒内外液面持平) ③视线与凹液面的最低处相切。 巩固 作业 1、册P190页—8T
巩固 练习 (5)
1、册P190页—9T
D. ∵若改为稀盐酸，会挥发出HCl被碱石灰吸收， 得到的质量不全部是CO2 ∴不能计算得到Na2CO3
巩固 练习
1、册P189页—8T
回眸 高考
册P11—片段
例3—(12-福建理综)
乙同学的方案为：与足量Zn反应，测量 生成的气体体积。实验装置如右图所示 (夹持装置已略去)。 (1)使Y形管中的残余溶液与锌粒反应的 残余溶液 锌粒 将转移到_______ 正确操作是____ 中。 (2)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 体体积逐渐减小的原因是___________ 气体未冷却至室温 ___________________(仪器和实验操 作的影响因素除外)。
一.气体体积的测量
3、方法： 观看 录像 动画 演示
回眸 高考
例1—（07-理综28T）
在室温和大气压强下，用图示的装置进行实验，测得a g含 CaC2 90%的样品与水完全反应产生的气体体积为b L。现欲 在相同条件下，测定某电石试样中CaC2的质量分数，请回答 下列问题: (1)CaC2和水反应的化学方程式是_______。 (2)若反应刚结束时，观察到的实验现象如图所示，这时不能 立即取出导气管，理由是______________。 (3)本实验中测量气体体积时应注意的事项是____________。 (4)如果电石试样质量为c g，测得气体体积为d L，则电石试 样中CaC2的质量分数计算式w(CaC2) =__________。(杂质 所生成的气体体积忽略不计)。
回眸 高考 例1—（07-理综28T）
1、CaC2＋2H2O = Ca(OH)2＋C2H2↑ 2、因为装置内气体的温度没有恢复到室温，气体压强 还不等于大气压强 3、待装置内气体的温度恢复到室温后，调节量筒使其 内外液面持平 4、 ag· 90% = bL
cg· w(CaC211 迁移
呈现 形式 多以气体的制备为载体，将物质的制备与 物质的性质、基本实验操作、定量计算等 问题相结合，考查实验设计、评价等综合 实验能力。
应对 策略 识别典型的气体体 积测量装置图 掌握定量测定气体 体积的原理和方法
通过对该实验的改进和 创新来提升设计实验和 评价实验的能力
一.气体体积的测量 1、原理： 对于难溶于水且不与水反应(或无法用试剂直接 吸收)的气体(如H2、O2等)通常采用排水量气法 测量它们的体积，根据排出的水的体积来确定 气体的体积。 2、装置：
综合设计实验 气体体积的测量
2014年4月23日
考什么
定量研究气体的实验。重点掌握排水量气法测 定气体体积的原理和方法 。
怎么考
高考命题中，通过测量气体的体积来测定金属 的相对原子质量、混合物中某一组分的质量分 数等。命题时，侧重于测量气体体积的方法和 技巧、误差分析等，着重考查考生分析问题、 解决问题的能力
巩固 1、册P 页—9T 190 练习
(5) 设Na2CO3、NaHCO3的物质的量分别为x、y △ C. ∵2NaHCO3 = Na2CO3+H2O+CO2↑ △m 2mol 62g x m-n X= 2(m-n) mol 62 2(m-n) mol ×106mol/L W(Na2CO3)= 62 ×100% mg
巩固 1、册P 页—9T 190 练习
(3) D. ∵N2的体积也会使量气管液面发生变化 ∴D( ) (5) A. 设Na2CO3、NaHCO3的物质的量分别为x、y m=106x+84y n 197 = x+y (C元素守恒） B. m=106x+84y n = 2x+y (Na+守恒） 58.5