某化学课外活动小组对某气体混合物样品设计了如下步骤进行实验:

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①取一个配有合适胶塞且洁净、干燥的500 mL锥形瓶,用精确度为0.001 g的分析天平(下同)准确称量,得质量为m1

②向锥形瓶中通入足量的干燥的该混合气体样品,塞好瓶塞,准确称量,得到质量为m2

③往锥形瓶中加满水,塞好瓶塞称量,得质量为m3

④水的密度为ρ g·cm-3,空气的密度为ρ空气 g·cm-3空气的式量为29.0,则该混合样品的平均相对分子质量为:29×

请完成下列问题:

(1)实验目的_____________________________________________________________。

(2)计算①锥形瓶中空气的质量,m空气=__________。②锥形瓶中样品的质量m样品=_________。

(3)问题讨论:

问题一:实验完成后,有的同学提出,实验不是在标准状况下进行的,应该记录实验的温度(t ℃)和压强(p kpa),并对有关数据进行换算,你认为是否有必要,并说明理由。

答:_________________________________________________________________。

问题二:老师对该小组的实验设计点评时指出:为了使实验数据合理有效,在每次测量时,锥形瓶中的气体(或水)体积都应该相等。对此,你认为采取的操作为___________________

_____________________________________________________________________。

答案

(1)测定某气体混合物样品的平均相对分子质量

 

(3)没必要,因为该测定气体混合物样品的相对分子质量所利用的原理就是在同温、同压、同体积时空气与样品的质量比等于相对分子质量之比,只要是在同一实验条件下进行的就可以  在第1步称量时,锥形瓶胶塞塞紧后,在瓶外壁上作个记号,以后每次称量,胶塞塞入瓶口的位置以此为准。

解析:由实验步骤①②③可得样品质量,由④可得样品的平均相对分子质量。仅此数据也只能算出样品的平均相对分子质量,因此其实验目的就是测定混合气体样品的平均相对分子质量

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