Question

在化学研究领域，经常需要对一些物质进行性质的确定。如利用下列装置（夹持仪器已略去）测出一定质量镁与盐酸反应放出的气体体积，对金属镁的相对原子质量进行测定，实验步骤如下：

①准确称量m g金属镁（已除去表面氧化膜），用铜网包住放入干净的试管中；

②按图示组装好装置，然后在关闭活塞的分液漏斗中装入一定体积2 mol/L的盐酸；

③调整右边玻璃管（带均匀刻度值），让U型管两端液面在同一水平面，读出右边玻璃管的液面刻度值为V₁mL；

④打开分液漏斗活塞，让一定量的盐酸进入试管中后立即关闭活塞；

⑤当镁条反应完后，                             ，（2分）读出右边玻璃管的液面刻度为V₂ mL。

请回答下列问题：

（1）写出你认为步骤⑤中空格应进行的操作           。（2分）

（2）若V₁,V₂均是折算为标况下的值，则镁的相对原子质量Ar(Mg)的实验测定表达式为Ar(Mg)＝       ，你认为此表达式求出的值是否准确？    （填‘是’或‘不’），主要问题为    （若回答‘是’则此空不填）。（2+1+1=4分）

（3）步骤①中，为什么要用铜网包住镁条？                 。（2分）

Answer

（1） 等装置冷却至室温后，再上下调节右边玻璃管的高度，使两端管内液面在同一水平面。

（2）22400m/（V2-V1） ， 不 ， 进入试管中的盐酸的体积也计入了产生的气体体积中

（3）让镁条浸没在盐酸中，防止镁与氧气反应，使镁全部用来产生氢气

【解析】

试题分析：（1）由于气体的体积受温度和压强影响大，所以步骤⑤中空格应进行的操作为等装置冷却至室温后，再上下调节右边玻璃管的高度，使两端管内液面在同一水平面。

（2）若V1,V2均是折算为标况下的值，则反应中生成氢气的体积是（V2-V1）mL，物质的量是因此根据方程式Mg＋2H+＝Mg2＋＋H2↑可知镁的相对原子质量Ar(Mg)的实验测定表达式为Ar(Mg)＝。由于盐酸易挥发，所以进入试管中的盐酸的体积也计入了产生的气体体积中，所以此表达式求出的值是不准确的。

（3）镁是活泼的金属，易被氧化，所以步骤①中要用铜网包住镁条的原因是让镁条浸没在盐酸中，防止镁与氧气反应，使镁全部用来产生氢气。

考点：考查镁相对原子质量测定的实验方案设计与探究