- •И.А. Зеляев, о.М. Захарова, с.В. Митрофанова химия
- •Лабораторные работы
- •Содержание
- •Введение
- •Форма титульного листа лабораторного журнала для оформления
- •Лабораторная работа № 2 «Химическое равновесие»
- •Лабораторная работа № 3 «Скорость химических реакций»
- •Лабораторная работа № 4 «Приготовление раствора соды заданной концентрации»
- •Лабораторная работа № 5 «Измерение водородного показателя некоторых растворов»
- •Лабораторная работа № 6 «Исследование скорости коррозии цинка в соляной кислоте»
- •Лабораторная работа № 7 «Распознавание строительных материалов»
- •Часть II
- •603950, Н. Новгород, Ильинская, 65
Форма титульного листа лабораторного журнала для оформления
отчетов
Нижегородский государственный
архитектурно-строительный университет
Кафедра химии
ОТЧЕТЫ
по лабораторным работам по курсу
химии
Выполнил студент гр. ____ Н.И. Иванов
Проверил ___________________ И.А. Зеляев
г. Нижний Новгород – 2011
Лабораторная работа № 1
«Определение молярной массы магния»
Цель работы
Определить молярную массу металлического магния по его реакции с соляной кислотой. Сравнить полученное экспериментальное значение с теоретическим и вычислить ошибку эксперимента.
Теоретическая часть
Молярная масса (М) – величина, равная отношению массы вещества к его количеству. [г/моль], т.е. это масса одного моля. Моль – количество вещества, содержащее(число Авогадро) структурных единиц (атомов, молекул, ионов и т.д.). Молярная масса численно равна относительной молекулярной массе (Мrelativ), вычисленной по таблице Д.И. Менделеева.
Например:
г/моль.
Реакция магния с соляной кислотой протекает по уравнению:
1моль 2моля 1моль 1моль
при этом: (1), т.е. (2)
т.к. г/моль
(3)
Для определения молярной массы магния навеску металла взвешивают на аналитических весах с точностью 0.0001 г. и растворяют в избытке HCl. Выделяющийся газообразный водород собирают и вычисляют его массу по уравнению Менделеева – Клайперона.
(4)
(5)
Затем по уравнению (3) вычисляют экспериментальное значение молярной массы магния.
Экспериментальная часть
Опыт проводится в установке, схема которой приведена на рисунке.
5
3
2
1
4
Mg HCl
Рис. Схема установки
1 – реакционный сосуд; 2 – пробка с резиновым шлангом; 3 – мерная бюретка с калиброванным шаром; 4 – уравнительная склянка с водой; 5 – кран сообщения с атмосферой
Ход работы:
В малое колено реакционного сосуда поместить навеску магния (например, 0, 2570 г.).
В большое колено осторожно по стенке налить 15 мл 15% раствора HCl.
Удерживая сосуд горизонтально закрыть его пробкой 2.
При открытом кране 5 поднять уравнительную склянку с водой 4 и установить уровень воды в мерной бюретке к нулевому делению (верхний обрез шара).
Закрыть кран 5, опустить уравнительную склянку на стол и проверить герметичность прибора. За 1 минуту уровень воды в бюретке не должен заметно опускаться.
Осторожно наклонить реакционный сосуд и по каплям приливать кислоту к магнию. Наблюдать бурное выделение водорода и вытеснение воды из мерной бюретки.
По окончании реакции передвигать уравнительную склянку вдоль шкалы бюретки до совпадения уровней воды и записать объем выделившегося водорода (например, 312 мл).
Разобрать прибор, промыть реакционный сосуд дистиллированной водой.
Пример расчета экспериментального значения молярной массы магния
Исходные данные:
m (Mg) = 0,2570 г.
Р = 731 мм рт.ст. (по барометру).
Т = 298 К (25°С по термометру).
R = 8,31 Дж/моль∙К.
По уравнению Менделеева-Клайперона масса водорода равна:
г
Экспериментальная молярная масса магния равна:
г/моль
Теоретическая молярная масса магния по таблице Менделеева равна
г/моль
Расчет ошибок эксперимента:
Абсолютная ошибка:
г
Относительная ошибка:
Выводы:
Экспериментально определено значение молярной массы магния, равное 20,72 г/моль.
Относительная погрешность составила 14,7 %.