1、二氧化碳相對分子質量的測定,一、實驗目的 了解氣體密度法測定氣體相對分子質量 的原理的方法； (2)了解氣體的凈化和干燥的原理和方法； (3)熟練掌握啟普發(fā)生器的使用； (4) 進一步掌握天平的使用。,二、實驗原理,根據(jù)阿伏伽德羅定律: 同溫同壓下，同體積的任何氣體含有相同數(shù)目的分子。因此 ，在同溫同壓下，同體積的兩種氣體的質量之比等于它們的相對分子質量之比，即 M1/M2=W1/W2=d,M co2=Wco2M空氣/W空氣=d空氣29.0,被測物相對分子質量,已知物的相對分子質量,(2)本實驗中把同體積的二氧化碳氣體與空氣(其平均相對分子質量為29.0)相比。這樣二氧化碳的相對分子質量可按下

2、式計算：,（3）空氣質量的求算：根據(jù)實驗時的大氣壓(p)和溫度(t)，利用理想氣體狀態(tài)方程式，可計算出同體積的空氣的質量：,W空氣pV29.0/RT,經過以上步驟求得二氧化碳氣體對空氣的相對密度，從而測定二氧化碳氣體的相對分子質量。,其中空氣體積V須經實驗測出。,（4）二氧化碳的質量：經實驗測得,三、實驗儀器與試劑,儀器：啟普發(fā)生器，錐形瓶（250mL），臺秤，分析天平，溫度計，氣壓計，橡皮管，橡皮塞等。,試劑： HCl(工業(yè)級，6molL-1), H2SO4(工業(yè)級)，飽和NaHCO3溶液，無水CaCl2，大理石等。,四、實驗步驟 按圖連接好二氧化碳氣體的發(fā)生和凈化裝置進行實驗。,1大理石+

3、稀鹽酸；2飽和NaHCO3；3濃H2SO4； 4無水CaCl2；5收集器,取一個潔凈而干燥的錐形瓶，選一個合適的橡皮塞塞入瓶口，在塞子上作一個記號，以固定塞子塞入瓶口的位置。在天平上稱出(空氣+瓶+塞子)的質量。 從啟普發(fā)生器產生的二氧化碳氣體，通過飽和NaHCO3溶液、濃硫酸、無水氯化鈣，經過凈化和干燥后，導入錐形瓶內。因為二氧化碳氣體的相對密度大于空氣，所以必須把導氣管插入瓶底，才能把瓶內的空氣趕盡。23分鐘后，用燃著的火柴在瓶口檢查CO2已充滿后，再慢慢取出導氣管用塞子塞住瓶口(應注意塞子是否在原來塞入瓶口的位置上)。在天平上稱出(二氧化碳氣體+瓶+塞子)的質量，重復通入二氧化碳氣體和稱

4、量的操作，直到前后兩次(二氧化碳氣體+瓶+塞子)的質量相符為止(兩次質量相差不超過12mg)。這樣做是為了保證瓶內的空氣已完全被排出并充滿了二氧化碳氣體。 最后在瓶內裝滿水，塞好塞子(注意塞子的位置)，在臺秤上稱重，精確至0.1g。記下室溫和大氣壓。,五、數(shù)據(jù)記錄和結果處理 室溫t() _ ，T(K) _ 氣壓p(Pa) _ (空氣+瓶+塞子)的質量A _ g (二氧化碳氣體+瓶+塞子)的質量B_ g (水+瓶+塞子)的質量C_ g 瓶的容積V(C-A)/1.00_ mL,瓶內空氣的質量W空氣_ g 瓶和塞子的質量D=A-W空氣_ g 二氧化碳氣體的質量Wco2BD _ g 二氧化碳的相對分子質量 Mco2_,六、注意事項： (1) 實驗室安全問題。不得進行違規(guī)操作，有問題向老師報告以便及時處理。 (2) 分析天平的正確使用。注意保護天平，防止發(fā)生錯誤的操作。 (3) 氣體的凈化與干燥操作。 (4) 啟普發(fā)生器的正確使用。,七、思考題 (1)在制備二氧化碳的裝置中，能否把瓶2和瓶3倒過來裝置？為什么? (2)為什么(二氧化碳氣體+瓶+塞子)的質量要在天平上稱量，而(水+瓶+塞子)