關于實驗五置換法測定摩爾氣體常數(shù)第1頁，講稿共15頁，2023年5月2日，星期三實驗目的1.了解光電分析天平的基本構造，性能及使用規(guī)則2.測量氣體體積的操作3.掌握理想氣體狀態(tài)方程和分壓定律的應用第2頁，講稿共15頁，2023年5月2日，星期三實驗原理理想氣體狀態(tài)方程PV=nRT表示一定量理想氣體的體積與壓強的乘積與氣體的物質的量和它的絕對溫度的積之比R是一個常數(shù)，。因此對一定量的氣體，若在一定溫度、壓力條件下測出其體積就可求出R，本實驗是測定鎂與稀硫酸反應產生的氫氣的體積。第3頁，講稿共15頁，2023年5月2日，星期三實驗原理將一定重量（w）的與過量的稀硫酸反應，在一定的溫度與壓力條件下，測出被置換的氫氣的體積V，根據方程式計算出氫氣的物質的量，由于氫氣是在水面上收集的，故混有水蒸氣，由附表查出實驗溫度下水的飽和蒸汽壓，根據分壓定律，算出氫氣的分壓:PH2=P大氣壓-PH2O求出R。

第4頁，講稿共15頁，2023年5月2日，星期三第5頁，講稿共15頁，2023年5月2日，星期三實驗裝置圖第6頁，講稿共15頁，2023年5月2日，星期三實驗步驟1.準確稱取0.03-0.035g已擦去表面氧化膜的鎂條二份。2.按右圖把儀器裝好，打開試管2的塞子由漏斗3往量氣管1內裝水至略低于刻度“0”，3.上下移動漏斗以趕凈膠管和量氣管內的氣泡，然后將試管的塞子塞緊。第7頁，講稿共15頁，2023年5月2日，星期三實驗步驟4.檢查裝置是否漏氣，將漏斗向上或向下移動一段距離，使漏斗中水面低于或高于量氣管中的水面。固定漏斗位置，量氣管中水面若不停移動，表示裝置漏氣，應檢查各連接處是否接好，重復操作直至不漏氣為止。

第8頁，講稿共15頁，2023年5月2日，星期三實驗步驟5.將鎂條與稀硫酸分別裝入褲式管的兩側并裝好，再檢查裝置是否漏氣。如不漏氣傾斜褲式管開始反應，使量氣管內水面與漏斗內水面在同一水平面，記下量氣管內液面的位置V1。6.反應完畢，待溫度冷卻到室溫使兩者的水面基本保持相同水平，讀出反應后量氣管內水面的精確讀數(shù)V2，1-2分鐘，再記錄一次液面位置，如二者相差太大，需重復操作，至兩次記錄數(shù)據相差不超過0.01mL。7.重復第二次8.實驗記錄第9頁，講稿共15頁，2023年5月2日，星期三數(shù)據記錄表數(shù)據記錄

Ｉ

Ⅱ

鎂條重量(g/m)

反應前量器管液面位置(V1/mL)

反應后量器管液面位置(V2/mL)

室溫（T/K）

大氣壓（P/Pa）

室溫時水的飽和蒸汽壓（P/Pa）

氫氣的分壓（P/Pa）

氫氣的物質的量（mol）

Ｒ

誤差%

第10頁，講稿共15頁，2023年5月2日，星期三注意事項測量管中水不能裝的太多。

動作要輕、穩(wěn)，以防反應提前進行。

第11頁，講稿共15頁，2023年5月2日，星期三

誤差理論

實驗結果---實驗數(shù)據---與其理論期望值不完全相同

1.準確度與誤差誤差的定義:測量所得數(shù)據與其相應的真值之差1）絕對誤差測量誤差=測得值-真值x=x–x02）相對誤差:測量的絕對誤差與被測量的真值之比

相對誤差=100%絕對誤差真值

=100%xx0確切反映測量效果：被測量的大小不同---允許的測量誤差不同,被測量的量值小---允許的測量絕對誤差也越小第12頁，講稿共15頁，2023年5月2日，星期三誤差理論

2.精密度與偏差1）絕對偏差測量偏差=測得值–平均值2）相對偏差:測量的絕對偏差與被測量的平均值之比

第13頁，講稿共15頁，2023年5月2日，星期三誤差的種類1.分類：根據誤差的性質和產生的原因，可以分為

系統(tǒng)誤差和隨機誤差根據誤差的表示方法不同，又分為

絕對誤差和相對誤差2.系統(tǒng)誤差在一定條件下多次測量的結果總是向一個方向偏離，其數(shù)值一定或按一定的規(guī)律變化3.隨機誤差在實際測量時，