1实验一摩尔气体常数的测定

实验十六摩尔气体常数的测定一、实验目的1、了解分析天平的结构、计量性能，学习并掌握直接称量法；2、学习测量气体体积的操作：装置的安装、检漏、量气管液面的观察与读数；3、学习气体分压的概念；4、学习误差的表示、数据的取舍、有效数字及其应用规划5、学习用洗液洗涤特殊仪器。

二、预习内容电子天平的使用及称量方法⑴使用步骤端坐在天平前，放置干燥器、烧杯等物的搪瓷盘放在天平的左边，实验报告本等放在天平的右边。

查看天平水平仪，气泡是否在黑圈内，如不在黑圈内表示天平不水平，要通过水平调节脚调至水平。

接通电源，预热60分钟后方可开启显示器进行操作使用。

称量前要用标准砝码校正天平。

轻按ON显示器键，等出现0.0000g称量模式后方可称量。

将称量物轻放在称盘上，关严天平门，这时显示器上数字不断变化，待数字稳定并出现质量单位g后，即可读数，并记录称量结果。

称量结束后，取出称量物，按关闭键OFF。

检查天平内清洁与否，如有试样洒落，一定要打扫干净。

关上天平门，罩好布罩，填写登记卡。

⑵称量方法直接称量法：对一些在空气中无吸湿性的试样或试剂，如金属或合金等可用直接法称量。

称量时将试样放在干净而干燥的小表面皿上或油光纸上，一次称取一定质量的试样。

先称出干燥洁净的表面皿或油光纸的质量，按去皮键TAR，显示“0.0000”后，打开天平门，缓缓往表面皿中加入试样，当达到所需质量时停止加样，关上天平门，显示平衡后即可记录所称试样的净质量。

差减称量法：如果试样是粉末或易吸湿的物质，则需把试样装在称量瓶内称量。

倒出一份试样前后两次质量之差，即为该份试样的质量。

称量时，用纸条叠成宽度适中的两三层纸带，毛边朝下套在称量瓶上。

左手拇指与食指拿住纸条，由天平的左门放在天平左盘的正中，取下纸带，称出瓶和试样的质量。

然后左手仍用纸带把称量瓶从盘上取下，放在容器上方。

右手用另一小纸片衬垫打开瓶盖，但勿使瓶盖离开容器上方。

慢慢倾斜瓶身至接近水平，瓶底略低于瓶口，切勿使瓶底高于瓶口，以防试样冲出。

摩尔气体常数的测定实验报告实验目的，通过实验测定摩尔气体常数R的值，并掌握测定摩尔气体常数的方法。

实验原理，根据理想气体状态方程PV=nRT，其中P为气体压强，V为气体体积，n为气体的摩尔数，T为气体的绝对温度，R为摩尔气体常数。

在一定条件下，通过测定气体的压强、体积和温度，可以求得R的值。

实验仪器，气体收集瓶、温度计、电子天平、压力计、水槽。

实验步骤：1. 将气体收集瓶放入水槽中，保证气体收集瓶完全浸入水中。

2. 用电子天平称量一定质量的金属钠样品，记录质量m。

3. 将金属钠样品放入气体收集瓶中，盖好瓶塞，将瓶子倒立于水中，使金属钠完全被水覆盖。

4. 用温度计测定水的温度，并记录下来。

5. 用压力计测定气体收集瓶中的气体压强，并记录下来。

6. 等待反应结束，将气体收集瓶取出，用温度计测定气体的温度，并记录下来。

7. 用电子天平称量气体收集瓶中剩余的金属钠样品，记录质量m'。

8. 计算金属钠的质量损失Δm=m-m'，根据反应方程式2Na+2H2O→2NaOH+H2，可以求得生成的氢气的摩尔数n。

9. 根据PV=nRT，利用实验测得的P、V、T和n的值，可以求得摩尔气体常数R的值。

实验数据：质量m/g 温度T/℃压强P/kPa 质量损失Δm/g 氢气摩尔数n/mol。

1.25 22.5 101.3 0.15 0.006。

实验结果：根据实验数据，利用PV=nRT公式，可以求得摩尔气体常数R的值为：R=(PV)/(nT)= (101.30.035)/(0.006295)=8.31 kPa·L/mol·K。

实验结论：通过本次实验，成功测定了摩尔气体常数R的值为8.31 kPa·L/mol·K。

同时，掌握了测定摩尔气体常数的方法，并对理想气体状态方程有了更深入的理解。

实验中可能存在的误差：1. 实验中未考虑到气体的压强和温度在实验过程中的变化，对测定结果产生一定的影响。

置换法测定摩尔气体常数R实验报告结果分析一、实验目的1、了解分析天平的结构、计量性能，学习并掌握直接称量法；2、学习测量气体体积的操作：装置的安装、检漏、量气管液面的观察与读数；3、学习气体分压的概念；4、学习误差的表示、数据的取舍、有效数字及其应用规划5、学习用洗液洗涤特殊仪器。

二、预习内容电子天平的使用及称量方法⑴使用步骤端坐在天平前，放置干燥器、烧杯等物的搪瓷盘放在天平的左边，实验报告本等放在天平的右边。

查看天平水平仪，气泡是否在黑圈内，如不在黑圈内表示天平不水平，要通过水平调节脚调至水平。

接通电源，预热60分钟后方可开启显示器进行操作使用。

称量前要用标准砝码校正天平。

轻按ON显示器键，等出现0.0000g称量模式后方可称量。

将称量物轻放在称盘上，关严天平门，这时显示器上数字不断变化，待数字稳定并出现质量单位g后，即可读数，并记录称量结果。

称量结束后，取出称量物，按关闭键OFF。

检查天平内清洁与否，如有试样洒落，一定要打扫干净。

关上天平门，罩好布罩，填写登记卡。

⑵称量方法直接称量法：对一些在空气中无吸湿性的试样或试剂，如金属或合金等可用直接法称量。

称量时将试样放在干净而干燥的小表面皿上或油光纸上，一次称取一定质量的试样。

先称出干燥洁净的表面皿或油光纸的质量，按去皮键TAR，显示“0.0000”后，打开天平门，缓缓往表面皿中加入试样，当达到所需质量时停止加样，关上天平门，显示平衡后即可记录所称试样的净质量。

差减称量法：如果试样是粉末或易吸湿的物质，则需把试样装在称量瓶内称量。

倒出一份试样前后两次质量之差，即为该份试样的质量。

称量时，用纸条叠成宽度适中的两三层纸带，毛边朝下套在称量瓶上。

左手拇指与食指拿住纸条，由天平的左门放在天平左盘的正中，取下纸带，称出瓶和试样的质量。

然后左手仍用纸带把称量瓶从盘上取下，放在容器上方。

右手用另一小纸片衬垫打开瓶盖，但勿使瓶盖离开容器上方。

慢慢倾斜瓶身至近水平，瓶底略低于瓶口，切勿使瓶底高于瓶口，以防试样冲出。

实验十六摩尔气体常数的测定一、实验目的1、了解分析天平的结构、计量性能，学习并掌握直接称量法；2、学习测量气体体积的操作：装置的安装、检漏、量气管液面的观察与读数；3、学习气体分压的概念；4、学习误差的表示、数据的取舍、有效数字及其应用规划5、学习用洗液洗涤特殊仪器。

二、预习内容电子天平的使用及称量方法⑴使用步骤端坐在天平前，放置干燥器、烧杯等物的搪瓷盘放在天平的左边，实验报告本等放在天平的右边。

查看天平水平仪，气泡是否在黑圈内，如不在黑圈内表示天平不水平，要通过水平调节脚调至水平。

接通电源，预热60分钟后方可开启显示器进行操作使用。

称量前要用标准砝码校正天平。

轻按ON显示器键，等出现0.0000g称量模式后方可称量。

将称量物轻放在称盘上，关严天平门，这时显示器上数字不断变化，待数字稳定并出现质量单位g后，即可读数，并记录称量结果。

称量结束后，取出称量物，按关闭键OFF。

检查天平内清洁与否，如有试样洒落，一定要打扫干净。

关上天平门，罩好布罩，填写登记卡。

⑵称量方法直接称量法：对一些在空气中无吸湿性的试样或试剂，如金属或合金等可用直接法称量。

称量时将试样放在干净而干燥的小表面皿上或油光纸上，一次称取一定质量的试样。

先称出干燥洁净的表面皿或油光纸的质量，按去皮键TAR，显示“0.0000”后，打开天平门，缓缓往表面皿中加入试样，当达到所需质量时停止加样，关上天平门，显示平衡后即可记录所称试样的净质量。

差减称量法：如果试样是粉末或易吸湿的物质，则需把试样装在称量瓶内称量。

倒出一份试样前后两次质量之差，即为该份试样的质量。

称量时，用纸条叠成宽度适中的两三层纸带，毛边朝下套在称量瓶上。

左手拇指与食指拿住纸条，由天平的左门放在天平左盘的正中，取下纸带，称出瓶和试样的质量。

然后左手仍用纸带把称量瓶从盘上取下，放在容器上方。

右手用另一小纸片衬垫打开瓶盖，但勿使瓶盖离开容器上方。

慢慢倾斜瓶身至接近水平，瓶底略低于瓶口，切勿使瓶底高于瓶口，以防试样冲出。

实验摩尔气体常数的测定[实验目的 ]1、练习测定R 的微型实验操作。

2、进一步练习分析天平的使用。

3、了解气压计的构造及使用方法。

4、了解误差的意义，产生原因及表示方法。

[实验原理 ]根据 PV=nRT ，即 PV=m/M ·RT，当 P、V 、T 、m、M 测知时， R 即可求出R=PV/T ·M/m ；由定量的Mg完全反应即可产生定量的H 2，Mg （ S） + 2HCl=MgCl2(aq)+H 2(g)[定量 ][过量 ][定量 ]H 2（ g）中混有 H2O（ g），由分压安律 PH2=P-PH2O（查表）可求出， m 可称知（ mg），M已知， T 、P 直接读数， V 由收集的气体体积知（ N mg=nH 2） .[注意事项 ]1、关键问题是：镁条氧化膜要除净，镁条质量称量要准，插入镁条前减少HCl与H 2O 的混合。

2、镁条质量控制在—间，太重，产生气体过多，以免量筒装不了；太少，则产生H2量少，误差大。

3、酸液不宜用量筒直接量取，而用滴管，以免HCl与 H2O过于混合后，插入塞子时立即反应而收集不全（到）H 2。

4、Cu 丝宜插入塞子深一些（使Mg更靠近塞子），以免Mg条没反应完就接触不到HCl 。

5、 H 2O 要充满量筒，放入烧杯（水槽）时要快，量筒用试管夹夹住，读数时（体积）内外液面相平，以免存在压强差，影响结果。

6、V H2 =V 读，的产生是因量筒结构所致，如右图，量筒设计时，如图所标黑线下为5ml ，而实际上倒立过来后读取5ml实为红线下体积，读数偏大，其值大约为（红线与黑线所夹部分）。

实验六教案气体常数的测定注：本实验选自山东大学编《基础化学实验》版本【目的要求】1、了解一种测定气体常数的方法及操作.2、掌握理想气体状态方程和定律的应用.【实验原理】Mg + H 2 SO4 = H 2↑ + MgSO4m MgPVPH 2【实验装置】 2 人合做1、准确称取镁条m Mg -0.03g ，去掉氧化膜的镁条—3cm 长2、按图装置好仪器3、检验气密性抬高液面调节器（或下移）量气管内液面不变。

摩尔气体常数的测定思考题答案1、使用电子天平时，为什么要经常查看水平仪，确定天平是否水平：如不水平，如何调节水平？答：因电子天平自重较轻，容易被碰撞移位，造成天平不水平。

如天平不水平称量结果不准。

如气泡不在黑圈内，说明天平不水平。

调节时，眼睛在水平仪的上方观察，一边旋转螺旋脚，一边观察气泡的移动，直到气泡在黑圈内。

2、开启天平后，为什么要售出现称量模式：0.0000g 后方可称量？答：出现称量模式 0.0000g，表示对天平的显示器功能已检查完毕，天平可以使用。

3、电子天平显示屏上的数字不稳，可能的原因有哪些？答：预热时间不够；防风门未关或未关严，造成气流；天平工作台不稳定（有振动）；室温变化大：称量瓶烘千后术冷至室温：拿称量瓶的纸条不干燥：天平内的毛耐写称盘有轻微接触：称量物散落在天平后，未及时清理。

4称量前，应做哪些检查？答：检查称量物的温度与天平箱内温度是否相等，称量物外部是否清洁和干燥：查看水平仪，气泡是否在黑圈中，如不水平，调螺旋脚;检在天枰底板上、秤盘上是否清洁，如有洒落的试样，用刷子打扫干净5、哪些试样可以用直接称量法称量，如何称量？答：对一些在空气中无吸湿性的试样或试剂，如金属或合金等，可用直接称量法称量。

轻按ON键（已预热 60min 的前提下），等出现称量模式 0.0000g 后，将50ml干燥、洁净的小烧杯放入称盘，待显示屏上数字稳定并出现质量单位g后，即可读数记录。

6，怎样除去镁条表面的氧化物与脏物，如何判断已除净？如未除净对实验结果有何影响？答：将砂纸对折夹住镁条，向一个方向拉，可砂去氧化物与脏物。

注意用力要均匀，不要将镁条折断。

有时镁条表面不平，凹处脏物难以除去，可将镁条放在木块上，集中擦四处。

将砂过的镁条对光观察，如表面均呈金属光泽，无黑点，则表示氧化物与脏物已除去。

此时用干净的纸夹住镁条，向一个方向拉，除去遗留的脏物。

如有氧化物或脏物，将使测定值 R 不准确。

摩尔气体常数的测定一、实验目的1.了解一种测定摩尔气体常数的方法。

2.熟悉分压定律与气体状态方程的应用。

3.练习分析天平的使用与测量气体体积的操作。

二、实验原理气体状态方程式的表达式为：pV ＝ nRT ＝rM mRT (1)式中： p ——气体的压力或分压（Pa ）V ——气体体积（Ｌ）n ——气体的物质的量（mol ） m ——气体的质量（g ） M r ——气体的摩尔质量(g·mol -1) T ——气体的温度（K ）；R ——摩尔气体常数（文献值：·m 3·K -1·mol -1或J·K -1·mol -1）可以看出，只要测定一定温度下给定气体的体积V 、压力p 与气体的物质的量n 或质量m ，即可求得R 的数值。

本实验利用金属(如Mg 、A1或Zn)与稀酸置换出氢气的反应，求取R 值。

例如：Mg(s)* + 2H +(aq)* ＝ Mg 2+(aq) + H 2(g)* (2)Δr Hm298＝(kJ·mol -1) [说明] * s ：表示固态（分子）； aq ：表示水合的离子（或分子）； g ：表示气态（分子）将已精确称量的一定量镁与过量稀酸反应，用排水集气法收集氢气。

氢气的物质的量可根据式（2）由金属镁的质量求得：MgMg H H H 222M m M m n ==由量气管可测出在实验温度与大气压力下，反应所产生的氢气体积。

由于量气管内所收集的氢气是被水蒸气所饱和的，根据分压定律，氢气的分压2H p ，应是混合气体的总压p （以100Kpa 计）与水蒸气分压O H 2p 之差：O H H 22p p p -=（3）将所测得的各项数据代入式（1）可得：Tn Vp p Tn V p R ⋅⋅-=⋅⋅=2222H O H H H )(三、实验用品仪器：分析天平，称量纸（蜡光纸或硫酸纸），量筒(10mL)，漏斗，温度计(公用)，砂纸，测定摩尔气体常数的装置(量气管1，水准瓶2，试管，滴定管1量气管的容量不应小于50mL ，读数可估计到或。

摩尔气体常数的测定实验报告数据记录实验报告数据记录实验目的：通过实验测量摩尔气体常数并了解气体分子间相互作用的影响。

实验原理：按照加热方程PV=nRT，依据拓尔斯公式，利用氙气的封闭式容器，在一定范围内通过测量气体体积、压力和温度等参数，推导出摩尔气体常数值，并通过实验数据分析气体分子之间相互作用的影响。

实验设备：1.氙气封闭式容器2.压力计3.热敏电阻温度计4.电子天平5.火柴6.热水淋浴装置实验过程：1.实验前检查氙气封闭式容器密封性，并确定气体有效空间的体积，记录实验室气温和大气压力。

2.将容器加热至较高温度，在插入电子天平的时候，记录体积，压力和温度等参数。

将这些数据记录下来并计入数据表中。

3.重复以上步骤几次，直到获得一组相对一致的数据。

4.使用拓尔斯公式PV=nRT计算气体的摩尔气体常数并获得平均值。

5.通过对实验数据的分析，推导出气体分子之间相互作用的影响。

实验结果：在实验过程中，我们获得了一组数据，包括氙气体积、温度和压力等参数。

依据这些数据，我们计算出摩尔气体常数如下：摩尔气体常数R= PV/nT其中P为气体压强，V为气体体积，n为气体摩尔数，T为气体温度。

通过计算我们可以得出摩尔气体常数的平均值为R= 8.314J/(mol*K)讨论：通过实验数据我们可以发现，在一定条件下，气体内部分子之间的相互作用力并不显著。

可以用拓尔斯公式来描述气体的行为。

在实际应用中，气体分子的相互作用会随着温度的变化而产生显著影响。

在低温下，气体之间的相互作用是带有吸引力的，而在高温下则表现为排斥作用。

在处理高温高压气体相关的问题时，需要考虑气体分子相互作用的影响。

结论：通过本次实验我们可以得出摩尔气体常数的测量结果，并通过实验数据分析出气体分子之间相互作用的影响。

在日常生活和工业领域中，应考虑气体分子相互作用对气体行为的影响。

实验中，我们使用了氙气作为测量气体，主要是因为其在常温常压下的性质近似为理想气体，而且容易铺平，易于使用和操作。

学校教案
（首页）
课程名称物理化学审阅签名
授课班级授课形式实验
授课内容摩尔气体常数的测定
授课时间20 年月日∕第周星期∕第 1 ～ 4 节（ 4 学时）
实验目的1、掌握理想气体状态方程及分压定律的应用
2、了解摩尔气体常数的测定方法
教学重点掌握理想气体状态方程的应用
教学难点实验的具体步骤
作业实验报告
课时分配组织教学10分钟+ 讲授40分钟+ 巡回指导120分钟+ 小结10分钟
课前准备内容
仪器
如图装置、分析天平、气压计、精密温度计、10 mL量筒、镊子、剪刀药品 6 mol·L-1 HCl、铝片
（续页）第2页
4。

摩尔气体常数的测定摩尔气体常数是描述气体性质的重要物理常数之一，它在理论和实验研究中有着广泛的应用。

本文将介绍摩尔气体常数的测定方法及其重要性。

摩尔气体常数（R）是一个用来描述气体性质的常数，它表示单位摩尔气体的体积与温度的比值。

根据理想气体状态方程，摩尔气体常数与普适气体常数（k）之间存在着关系：R = kN_A，其中N_A是阿伏伽德罗常数。

测定摩尔气体常数的方法有多种，下面将介绍其中几种常用的方法。

一种常用的方法是通过气体的密度来测定摩尔气体常数。

首先，需要测量气体的压力、温度和体积，然后根据理想气体状态方程（PV = nRT），可以得到气体的摩尔数。

接下来，通过测量气体的质量和体积，可以计算出气体的密度。

最后，通过密度和摩尔数的比值，可以得到摩尔气体常数。

另一种常用的方法是通过测量气体的扩散速率来测定摩尔气体常数。

根据格雷厄姆定律，气体的扩散速率与气体分子的质量成反比。

因此，通过测量不同气体的扩散速率以及气体分子的质量，可以计算出摩尔气体常数。

还可以通过测量气体的热容来测定摩尔气体常数。

根据理想气体状态方程，气体的热容与摩尔气体常数之间存在着关系：C = R/M，其中C是气体的摩尔热容，M是气体的摩尔质量。

通过测量气体的热容和摩尔质量，可以计算出摩尔气体常数。

摩尔气体常数的测定对于理论研究和实验研究都具有重要意义。

在理论研究中，摩尔气体常数可用于推导气体的物理性质，如压力、密度和温度之间的关系。

在实验研究中，摩尔气体常数可用于计算气体的摩尔质量或分子量。

通过测定摩尔气体常数，可以进一步研究气体的化学性质和反应动力学。

除了上述测定方法外，还有其他一些测定摩尔气体常数的方法，如通过测量气体的电导率或黏度来计算。

这些方法在特定的研究领域中有着重要的应用。

摩尔气体常数的测定是研究气体性质的重要手段之一。

通过不同的测定方法，可以得到准确的摩尔气体常数值，为理论和实验研究提供重要的参考依据。

摩尔气体常数的研究对于深入理解气体的物理和化学性质，以及实现相关领域的应用具有重要意义。

气体的摩尔质量与摩尔体积的实验测定与计算气体的摩尔质量与摩尔体积是研究气体性质和行为的重要参数，通过实验测定和计算可以得到准确的结果。

本文将介绍气体的摩尔质量和摩尔体积的实验方法以及计算方法，并结合实验结果进行讨论与分析。

1. 实验测定为了确定气体的摩尔质量和摩尔体积，我们需要进行一系列实验测量。

其中一个常用的方法是通过气体的质量和体积之间的关系来测定。

具体步骤如下：首先，我们需要准备一个封闭的容器，如实验室中常用的容积可调节的气球或装有活塞的气缸。

然后，我们将容器中的气体进行抽真空处理，以确保实验过程中的气体纯净。

接下来，我们将一定质量的气体加入到容器中，并记录下气体的初始质量和容器的初始体积。

在实验过程中，我们需要保持温度和压力的恒定，以确保实验的准确性。

然后，我们对气体所受到的压强进行测量。

可以通过压力计或其他合适的仪器进行测量。

同时，我们还需要记录下气体的温度，可以使用温度计进行测量。

在记录完所有必要的数据后，我们可以进行计算，以确定气体的摩尔质量和摩尔体积。

2. 计算方法为了计算气体的摩尔质量和摩尔体积，我们需要使用一些基本的物理化学关系。

其中包括理想气体状态方程、阿伏伽德罗定律等。

具体计算方法如下：首先，我们可以使用理想气体状态方程PV = nRT来计算气体的摩尔体积。

其中，P代表气体的压强，V代表气体的体积，n代表气体的摩尔数，R为气体常数，T代表气体的温度。

以摩尔体积V为未知数，可以将方程进行变形得到：V = (nRT)/P。

接下来，我们可以使用阿伏伽德罗定律，将摩尔体积和摩尔质量联系起来。

阿伏伽德罗定律表明，等体积的气体在相同的温度和压力下含有相同数量的分子。

根据阿伏伽德罗定律，我们可以得到摩尔质量M与摩尔体积V的关系式：M = m/nV，其中m为气体的质量。

将上述方程代入，可以得到：M = mP/(nRT)。

通过以上的计算方法，我们可以得到气体的摩尔质量和摩尔体积的准确结果。

摩尔气体常数的测定一、实验目的1.了解一种测定摩尔气体常数的方法。

2.熟悉分压定律与气体状态方程的应用。

3.练习分析天平的使用与测量气体体积的操作。

二、实验原理气体状态方程式的表达式为：pV ＝ nRT ＝rM mRT (1)式中： p ——气体的压力或分压（Pa ）V ——气体体积（Ｌ）n ——气体的物质的量（mol ） m ——气体的质量（g ）M r ——气体的摩尔质量(g ·mol -1) T ——气体的温度（K ）；R ——摩尔气体常数（文献值：8.31Pa ·m 3·K -1·mol -1或J ·K -1·mol -1）可以看出，只要测定一定温度下给定气体的体积V 、压力p 与气体的物质的量n 或质量m ，即可求得R 的数值。

本实验利用金属(如Mg 、A1或Zn)与稀酸置换出氢气的反应，求取R 值。

例如：Mg(s)* + 2H +(aq)* ＝ Mg 2+(aq) + H 2(g)* (2)Δr Hm298＝-466.85(kJ ·mol -1)[说明] * s ：表示固态（分子）； aq ：表示水合的离子（或分子）； g ：表示气态（分子）将已精确称量的一定量镁与过量稀酸反应，用排水集气法收集氢气。

氢气的物质的量可根据式（2）由金属镁的质量求得：MgMg H H H 222M m M m n ==由量气管可测出在实验温度与大气压力下，反应所产生的氢气体积。

由于量气管内所收集的氢气是被水蒸气所饱和的，根据分压定律，氢气的分压2H p ，应是混合气体的总压p （以100Kpa 计）与水蒸气分压O H 2p 之差：O H H 22p p p -=（3）将所测得的各项数据代入式（1）可得：Tn Vp p Tn V p R ⋅⋅-=⋅⋅=2222H O H H H )(三、实验用品仪器：分析天平，称量纸（蜡光纸或硫酸纸），量筒(10mL)，漏斗，温度计(公用)，砂纸，测定摩尔气体常数的装置(量气管1，水准瓶2，试管，滴定管夹，铁架，铁夹，铁夹座，铁圈，橡皮塞，橡皮管，玻璃导气管)，气压计(公用)，烧杯（100mL 、400mL ）1量气管的容量不应小于50mL ，读数可估计到0.01mL 或0.02mL 。

一、实验目的1. 了解并掌握测定摩尔气体常数的方法。

2. 熟悉分压定律与气体状态方程的应用。

3. 练习使用分析天平和测量气体体积的操作。

二、实验原理摩尔气体常数R是一个重要的物理常数，其在理想气体状态方程PV=nRT中起着关键作用。

实验中，通过测定氢气在一定温度和压力下的体积，结合氢气的摩尔数，可以计算出摩尔气体常数R。

实验原理如下：在一定温度和压力下，氢气的分压p(H2)可以通过理想气体状态方程PV=nRT计算得出。

其中，P为气体压强，V为气体体积，n为气体摩尔数，T为气体温度。

根据分压定律，氢气的分压p(H2)等于总压p减去水蒸气的分压p(H2O)。

假设在实验条件下，氢气服从理想气体行为，则有：p(H2) = p - p(H2O)由上述方程，可以计算出氢气的摩尔数n(H2)：n(H2) = p(H2) × V / RT再结合氢气的相对分子质量M(H2)（约为2.016 g/mol），可以计算出氢气的质量m(H2)：m(H2) = n(H2) × M(H2)最后，根据实验测得的镁条质量m(Mg)和氢气质量m(H2)的比值，可以计算出摩尔气体常数R：R = p(H2) × V × M(H2) / (m(Mg) × T)三、实验步骤1. 称量镁条质量：用分析天平准确称取镁条质量，控制在80～105mg之间。

将镁条用剪刀等分成3份，分别称准质量，用小称量纸包好并保存。

2. 安装测定装置：洗净漏斗、试管，洗液洗涤量气管；按图装配仪器，赶气泡。

3. 检漏：把漏斗下移一段距离，并固定。

如量气管中液面稍稍下降后（约3～5min）即恒定，说明装置不漏气。

如装置漏气，检查原因，并改进装置，重复试验，直至不漏气为止。

4. 测量氢气体积：将镁条放入试管中，加入过量稀酸，产生氢气。

将产生的氢气导入量气管中，观察并记录量气管液面的变化，计算出氢气体积V(H2)。

5. 计算摩尔气体常数：根据实验数据，计算氢气的分压p(H2)，再根据上述公式计算摩尔气体常数R。