Question

10．利用如圖裝置，可以在室溫和一個標準大氣壓條件下測定鎂的相對原子質量．
Y型管中一側放鎂，一側放稀硫酸，傾斜Y型管，將稀硫酸全部倒入另一側，反應開始．
（1）在Y型管中添加試劑時，要確保稀硫酸過量．
（2）反應前后都要調整量氣管和水準管液面相平，從而保證裝置內外壓強相等．若讀數時，量氣管中的液面低于水準管的液面，實驗測得H₂的體積將偏小．（填“偏大”“偏小”或“不變”）
（3）若鎂的質量為mg，cmol/L硫酸溶液VmL，反應后收集到的氫氣體積為amL（已折算為標準狀況下），則鎂的相對原子質量為$\frac{22400m}{a}$．

Answer 1

分析 根據實驗原理即測定一定質量的鎂與足量的稀硫酸反應生成的氫氣體積，根據氫氣的量計算鎂的物質的量，最后再根據M=$\frac{m}{n}$計算鎂的相對原子質量，測量氫氣體積時注意量氣管的使用方法，據此分析解答．

解答 解：（1）根據實驗原理鎂與足量的稀硫酸反應，所以在Y型管中添加試劑時，要確保稀硫酸過量，故答案為：稀硫酸；
（2）反應前后應調整量氣管和水準管液面相平，保持裝置內外壓強；若讀數時，量氣管中的液面低于水準管的液面，說明內部氣壓大于大氣壓，則量氣管中氣體的體積將偏小，故答案為：裝置內外壓強；偏小；
（3）根據鎂與硫酸反應的方程式Mg+H₂SO₄=MgSO₄+H₂↑，則鎂的物質的量為$\frac{a×10{\;}^{-3}L}{22.4L/mol}$，所以鎂的相對原子質量M=$\frac{m}{n}$=$\frac{m}{\frac{a×10{\;}^{-3}}{22.4}}$=$\frac{22400m}{a}$，故答案為：$\frac{22400m}{a}$．

點評 本題考查了測定鎂的相對原子質量的分析判斷，量氣管的使用方法是難點，題目難度中等．