Question

利用化學方程式可以從量的方面研究物質的變化．如可用稀硫酸和鎂反應來測定鎂的相對原子質量（設鎂的相對原子質量為X）．圖是某同學設計的測定鎂的原子質量的裝置（盛放鎂條的塑料隔板上有小孔）．
（1）鎂與稀硫酸反應的化學方程式為______；
（2）連接好儀器后，要進行的操作主要有以下幾步：①待儀器C中的物質恢復至室溫時，測得量身E中水的體積為VmL，換成質量為m₁g；②天平上稱取質量為m2g的鎂條，并將其投入試管C中；③檢查裝置的氣密性；④旋開A上分液漏斗的活塞，當鎂條完全溶解時，再關閉活塞．上述幾步操作的先后順序是______；在A中加入水的目的是______．
（3）由（2）中實驗數(shù)據(jù)，鎂的相對原子質量X的計算式為______；
（4）若未將試管C冷卻至室溫就讀取E中水的體積，這將會使測得鎂的相對原子質量數(shù)據(jù)（填“偏高”“偏低”或“無影響”）______．

Answer 1

【答案】分析：本題測定鎂的相對分子質量的方法是通過鎂與鹽酸反應，測定生成的氫氣的質量，再根據(jù)化學方程式計算出鎂的相對分子質量．要明確每個裝置的作用，A裝置起一個增壓作用，在C裝置中鎂和硫酸酸進行反應，E裝置測量水的體積，也就是生成的氫氣排開水的體積，E裝置是把生成氫氣的體積轉化成水的體積，根據(jù)實驗原理和各裝置的作用，我們可以按步驟連接裝置．為了使實驗結果準確，測量的氫氣的體積和所用的鎂條的質量都要準確．據(jù)此分析解答即可；
解答：解：（1）金屬鎂與稀硫酸反應時會生成硫酸鎂和氫氣，其方程式為：Mg+H₂SO₄=MgSO₄+H₂↑
（2）依據(jù)實驗的目的和進行實驗的要求可知該實驗的操作步驟是：連接好儀器后，要先檢查氣密性，在對鎂的質量進行測量，再放入藥品，進行反應，然后收集并測量氣體的體積．
裝置A是用來控制反應發(fā)生的，分液漏斗中盛放的液體是水，其作用是使A瓶中的氣體進入E瓶，增大E瓶中的氣壓，將稀硫酸壓入B裝置與Mg發(fā)生化學反應；
（3）設鎂的相對原子質量是x
Mg+H₂SO₄=MgSO₄+H₂↑
x              2       
m₂g            m₁g

x=
（4）若未將試管C冷卻至室溫就測量量筒E中水的體積，E中的水的體積要比實際體積大，就造成生成的氫氣多的假象，這將會使所得鎂的相對原子質量數(shù)據(jù)偏低；
故答案為：（1）Mg+H₂SO₄=MgSO₄+H₂↑；
（2）③②④①；將B中的稀硫酸壓入C中與鎂條反應
（3）； 偏低；
點評：本題綜合考查了學生的基本實驗能力，涉及實驗基本操作步驟的考查、化學計算等相關知識．只有具有較扎實的化學知識綜合能力方可做好此題．