实验三台称与分析天平、电子天平的使用 (称量练习一) Exp. 3 The Operation of Rough and analytical Balance 、实验目的 通过台称与分析天平的称量练习,学会熟练地使用分析天平,训练准确称取一定量的 试样 实验物品 台称(又称托盘天平、药物天平)一台 半自动电光天平一台(TG-328B),并附有砝码一套(砝码采用5221组成系统,即 502020105221g500200200°10050202010mg)。全自动电光天平(TG- 328A)、电子天平( Sartorius bp22lS) 镊子和药勺各一把 洁净干燥的瓷坩埚二个 装有石英砂的称量瓶一个 、实验内容 1.台称的使用 台称用于粗略的称量。最大载荷为200克的台称,能称准至0.1克(即感量0.1克) 最大载荷为500克的台称,能称准至0.5克(即感量为0.5克) 台称的横梁架在台称座上,横梁左右有两个盘子,横梁中部的下面有指针(有的台称 指针在上面)。根据指针在刻度盘前摆的情况,可看出台称的平衡状态。称量前,要先测 定台称的零点(即不放物体时,台称的指针在刻度盘上的指示位置)。零点应在刻度盘的 中央,如果不在,可用中间的螺丝(有的螺丝在两边)来调节。称量时,把称量物放在左 盘上,砝码放在右盘上,添加10克以下砝码时,可移动标尺上的游码。当最后的停点(即 左右两盘上分别放上称量物和砝码后,达到平衡时,指针在刻度盘上指示的位置)与零点 符合时(可以偏差1小格以内),砝码的重量就是称量物的重量。 称量时,必须注意以下几点: (1)称量物要放在称量用纸或表面皿上,不能直接放在托盘上;潮湿的或具有腐蚀性 的药品,则要放在玻璃容器内 (2)不能称量热的物品 (3)称量完毕后,应把砝码放回砝码盒中,把标尺上的游尺移至“0”处,使台称各部 分恢复原状 (4)应保持台称及桌面的整洁。 2.分析天平称量练习 (1)天平的检查 取下天平罩,叠好。检査天平是否保持水平,天平盘是否洁净。若不干净,可用软毛 刷刷净。天平各部件是否在原位
11 实验三 台称与分析天平、电子天平的使用 （称量练习一） Exp.3 The Operation of Rough and Analytical Balance 一、实验目的 通过台称与分析天平的称量练习，学会熟练地使用分析天平，训练准确称取一定量的 试样。 二、实验物品 台称（又称托盘天平、药物天平）一台 半自动电光天平一台（TG－328B），并附有砝码一套（砝码采用 522*1 组成系统，即 50 20 20* 10 5 2 2* 1g 500 200 200* 100 50 20 20* 10mg）。全自动电光天平（TG－ 328A）、电子天平（Sartorius BP221S） 镊子和药勺各一把 洁净干燥的瓷坩埚二个 装有石英砂的称量瓶一个 三、实验内容 1．台称的使用 台称用于粗略的称量。最大载荷为 200 克的台称，能称准至 0.1 克（即感量 0.1 克）； 最大载荷为 500 克的台称，能称准至 0.5 克（即感量为 0.5 克）。 台称的横梁架在台称座上，横梁左右有两个盘子，横梁中部的下面有指针（有的台称 指针在上面）。根据指针在刻度盘前摆的情况，可看出台称的平衡状态。称量前，要先测 定台称的零点（即不放物体时，台称的指针在刻度盘上的指示位置）。零点应在刻度盘的 中央，如果不在，可用中间的螺丝（有的螺丝在两边）来调节。称量时，把称量物放在左 盘上，砝码放在右盘上，添加 10 克以下砝码时，可移动标尺上的游码。当最后的停点（即 左右两盘上分别放上称量物和砝码后，达到平衡时，指针在刻度盘上指示的位置）与零点 符合时（可以偏差 1 小格以内），砝码的重量就是称量物的重量。 称量时，必须注意以下几点： ⑴ 称量物要放在称量用纸或表面皿上，不能直接放在托盘上；潮湿的或具有腐蚀性 的药品，则要放在玻璃容器内； ⑵ 不能称量热的物品； ⑶ 称量完毕后，应把砝码放回砝码盒中，把标尺上的游尺移至“0”处，使台称各部 分恢复原状； ⑷ 应保持台称及桌面的整洁。 2．分析天平称量练习 ⑴ 天平的检查 取下天平罩，叠好。检查天平是否保持水平，天平盘是否洁净。若不干净，可用软毛 刷刷净。天平各部件是否在原位
(2)天平零点的检查和调整 启动天平,检查投影屏上标尺的位置,如果零点与投影屏上的标线不重合,可拨动旋 钮附近的板手,挪动投影屏位置,使其重合。 (3)直接称量法 首先用铅笔在两个坩埚底部分别标上“1”号、“2”号,然后左手用镊子夹取1号瓷 坩埚,置于天平左盘中央,右盘加砝码,用转动指数盘自动加取lg以下圈码 待天平平衡后,记下盘中砝码重量、指数盘的圈码重量,并从投影屏上直接读出10mg 以内的重量,即为1号坩埚的重量w1。再用药勺在坩埚内加石英砂0.9000~1.1000g(注 意:石英砂不要洒在天平盘上),称出其准确重量,记下w2。求出石英砂的准确重量 W≡w- (4)固定重量称量法 同(3)称出1号瓷坩埚重量w,在右盘加砝码0.500g,然后在瓷坩埚内加入略小于 0.5g的石英砂,再轻轻振动药勺,使样品慢慢撒入瓷坩埚中,直到投影屏上的读数与称量 坩埚时的读数一致。此时称取石英砂的重量与后来所加砝码的重量相等 用2号坩埚重复一次。 (5)差减法称量 a.左手用镊子从干燥器中取出①号坩埚,置于天平左盘上,右盘上加砝码及圈码。 称出1号坩埚的重量wo(g),同样称出2号坩埚的重量vo’(g) b.从干燥器中取出盛有石英砂的称量瓶一个,切勿用手拿取,用干净的光纸条套在 称量瓶上,手拿取纸条放在天平盘上,称得称量瓶加石英砂的重量w(g) c.用一干净的光纸条套在称量瓶上,用手拿取,再用一小块纸包住瓶盖,在坩埚上 方打开称量瓶,用盖轻轻敲击称量瓶,转移石英砂0.3~0.4g于1号坩埚内,然后准确称 出称量瓶和剩余石英砂的重量w2(g) 以同样方法转移0.3~0.4g石英砂于2号坩埚中,再准确称出称量瓶和剩余石英砂的 重量w3(g) d.准确称出两个坩埚加石英砂的重量,分别记为w4(g)和ws(g) e.在实验报告上作称量记录并进行数据处理。 图称量瓶拿法和倾出试样的操作 3.天平的操作程序 (1)天平的检查。 ①取下天平罩,放在统一位置,检查门是否关好。 ②检査框罩内外天平、天平盘是否洁净,若不净,用软毛刷刷净。 ③检查天平是否处理水平位置,若不在,轻旋水平调节
12 ⑵ 天平零点的检查和调整 启动天平，检查投影屏上标尺的位置，如果零点与投影屏上的标线不重合，可拨动旋 钮附近的板手，挪动投影屏位置，使其重合。 ⑶ 直接称量法 首先用铅笔在两个坩埚底部分别标上“1”号、“2”号，然后左手用镊子夹取 1 号瓷 坩埚，置于天平左盘中央，右盘加砝码，用转动指数盘自动加取 1g 以下圈码。 待天平平衡后，记下盘中砝码重量、指数盘的圈码重量，并从投影屏上直接读出 10mg 以内的重量，即为 1 号坩埚的重量 w1。再用药勺在坩埚内加石英砂 0.9000～1.1000g（注 意：石英砂不要洒在天平盘上），称出其准确重量，记下 w2。求出石英砂的准确重量 w。 w = w2－w1 ⑷ 固定重量称量法 同(3)称出 1 号瓷坩埚重量 w1，在右盘加砝码 0.5000g，然后在瓷坩埚内加入略小于 0.5g 的石英砂，再轻轻振动药勺，使样品慢慢撒入瓷坩埚中，直到投影屏上的读数与称量 坩埚时的读数一致。此时称取石英砂的重量与后来所加砝码的重量相等。 用 2 号坩埚重复一次。 ⑸ 差减法称量 a．左手用镊子从干燥器中取出①号坩埚，置于天平左盘上，右盘上加砝码及圈码。 称出 1 号坩埚的重量 w0(g)，同样称出 2 号坩埚的重量 w0 (g)。 b．从干燥器中取出盛有石英砂的称量瓶一个，切勿用手拿取，用干净的光纸条套在 称量瓶上，手拿取纸条放在天平盘上，称得称量瓶加石英砂的重量 w1(g)。 c．用一干净的光纸条套在称量瓶上，用手拿取，再用一小块纸包住瓶盖，在坩埚上 方打开称量瓶，用盖轻轻敲击称量瓶，转移石英砂 0.3～0.4g 于 1 号坩埚内，然后准确称 出称量瓶和剩余石英砂的重量 w2(g)。 以同样方法转移 0.3～0.4g 石英砂于 2 号坩埚中，再准确称出称量瓶和剩余石英砂的 重量 w3(g)。 d．准确称出两个坩埚加石英砂的重量，分别记为 w4(g)和 w5(g)。 e．在实验报告上作称量记录并进行数据处理。 a b 图 称量瓶拿法和倾出试样的操作 3．天平的操作程序 (1) 天平的检查。 ① 取下天平罩，放在统一位置，检查门是否关好。 ② 检查框罩内外天平、天平盘是否洁净，若不净，用软毛刷刷净。 ③ 检查天平是否处理水平位置，若不在，轻旋水平调节
④检査天平是否电源插好,处于待机状态,即在左下角显示“O”,若“O”不显 示在左上角,请按“ON” (2)称量操作 见说明书 四、注意事项 1.称坩埚、称量瓶之前,均要检査天平零点。 2.启动天平和旋转指数盘时,动作要轻、缓 3.分析天平标尺向哪边移,说明哪边重。 4.原始记录必须记在实验报告纸上。 5.称量瓶与小坩埚除放在干燥器内和天平盘上外,须放在洁净的纸上,不得随意乱放 以免沾污 6.称量物体的温度必须与天平温度相同,有腐蚀性的物质或吸湿性物体必须放在密闭 容器内称量。 7.不得超载称量。 8.读数时必须关好侧门。 9.一个实验使用同一台天平与砝码完成全部测定,以减少称量误差 10.称量完毕后,应切断天平电源及清洁框罩内外,盖上天平罩等。 1.请将称量瓶、小烧杯、牛角匙、纸条等放回指定位置 12.发现天平有毛病,应立即告知教师,不要自己修理,以免引起更大的损坏
13 ④ 检查天平是否电源插好，处于待机状态，即在左下角显示“O”，若“O”不显 示在左上角，请按“ON”。 (2) 称量操作 见说明书 四、注意事项 1．称坩埚、称量瓶之前，均要检查天平零点。 2．启动天平和旋转指数盘时，动作要轻、缓。 3．分析天平标尺向哪边移，说明哪边重。 4．原始记录必须记在实验报告纸上。 5．称量瓶与小坩埚除放在干燥器内和天平盘上外，须放在洁净的纸上，不得随意乱放， 以免沾污。 6．称量物体的温度必须与天平温度相同，有腐蚀性的物质或吸湿性物体必须放在密闭 容器内称量。 7．不得超载称量。 8．读数时必须关好侧门。 9．一个实验使用同一台天平与砝码完成全部测定，以减少称量误差。 10．称量完毕后，应切断天平电源及清洁框罩内外，盖上天平罩等。 11．请将称量瓶、小烧杯、牛角匙、纸条等放回指定位置。 12．发现天平有毛病，应立即告知教师，不要自己修理，以免引起更大的损坏
实验四金属镁原子量的测定 (称量练习二) Exp. 4 The measurement of Atomic weight of Mg metal 实验目的 1.进行使用天平的操作训练 2.练习测量气体体积的操作; 3.学会使用气压计 4.了解气体分压概念; 5.了解数据处理的一般方法 二、实验原理 金属从稀酸中置换出氢气时①,由氢气的质量与消耗掉的金属的质量可以计算出金属 的原子量。准确称取一定质量的金属镁,使之与过量的稀硫酸作用,在一定温度(1)和压 力下测出被置换出来的氢气的体积(V1,),由理想气体公式便可算出氢气的质量(v1) WH,=PHVH, MH /(RT) 式中pu为氢气的分压,Mu为氢的分子量,R为气体常数,T为绝对温度。 由于量气管内收集的氢气是被水蒸汽所饱和的,根据分压定律,若量气管内气压等于 大气压时,其压力P是氢气分压D,与饱和水蒸汽压pu。的总和,即 P= PH+pH PH,=P-PHo 利用镁与氢相互置换时的质量关系,便可以计算出镁的原子量 Mkg=2.016g1W12 实验物品 万分之一天平 镁条、镊子、砂纸 仪器装置如图反应管、连接导管和塞子、量气管、储水管、漏斗 2 mol- dm-3H2SO4、甘油、漏斗、5cm3量筒 温度计 大气压力计 ①此置换法可测某些合金组成,如Zn-Al合金,也可测Zn或Al摩尔质量,还可测气体常数R
14 实验四 金属镁原子量的测定 （称量练习二） Exp.4 The Measurement of Atomic Weight of Mg Metal 一、实验目的 1．进行使用天平的操作训练； 2．练习测量气体体积的操作； 3．学会使用气压计； 4．了解气体分压概念； 5．了解数据处理的一般方法。 二、实验原理 金属从稀酸中置换出氢气时①，由氢气的质量与消耗掉的金属的质量可以计算出金属 的原子量。准确称取一定质量的金属镁，使之与过量的稀硫酸作用，在一定温度（t）和压 力下测出被置换出来的氢气的体积（ H2 V ），由理想气体公式便可算出氢气的质量（ H2 w ）。 H2 w = H2 p H2 V M H2 / (RT) 式中 H2 p 为氢气的分压， M H2 为氢的分子量，R 为气体常数，T 为绝对温度。 由于量气管内收集的氢气是被水蒸汽所饱和的，根据分压定律，若量气管内气压等于 大气压时，其压力 P 是氢气分压 H2 p 与饱和水蒸汽压 H O2 p 的总和，即 p = H2 p + H O2 p H2 p = p － H O2 p 利用镁与氢相互置换时的质量关系，便可以计算出镁的原子量： MMg = 2.016wMg / H2 w 三、实验物品 万分之一天平 镁条、镊子、砂纸 仪器装置 如图 反应管、连接导管和塞子、量气管、储水管、漏斗 2 mol·dm−3 H2SO4、甘油、漏斗、5cm3 量筒 温度计 大气压力计 ① 此置换法可测某些合金组成，如 Zn－Al 合金，也可测 Zn 或 Al 摩尔质量，还可测气体常数 R
四、实验内容 1.称量:用分析天平准确称取三份已擦去表面氧化膜的镁条,每份重在0.030克左右 (0.025~0.035g)。 2.赶气泡:往量气管1内装水至略低于刻度“0”的位置,上下移动漏斗2以赶走附着 在胶管和量气管壁上的气泡,然后把被接反应管3和量气管1的塞子塞紧。 3.检査裝置是否漏气:把漏斗下移一段距离,并固定在一定位置上,如果量气管中的 液面只在开始时稍有下降,以后(约3~5分钟)即维持恒定, 便说明装置不漏气。如果液面继续下降,则表明装置漏气,这 时就要检査各接口处是否严密。经检查与调整后,再重复试验, 直至确保不漏气为止。 4.装硫酸,贴镁条:取下反应管,需要的话,可以再调整 次漏斗的高度,使量气管内液面保持在刻度“0~5”cm3之间 然后,用一漏斗将5cm32 mol-dm3H2SO4注入反应管中(切勿 使酸沾在试管壁上)。稍稍倾斜试管,将镁条用少量甘油湿润 下,贴在试管壁上部,确保镁条不与硫酸接触。装好试管 塞紧橡皮塞,再检査一次装置是否漏气 5.化学反应:把漏斗移至量气管的右测,使两者的液面保持 同一水平,记下量气管中的液面位置。把反应管底部略微抬高, 以使镁条与稀硫酸接触,这时由反应产生的氢气进入量气管中 把管中的水压入漏斗内。为避免管内压力过大,在管内液面下 降时,漏斗也应相应地向下移动,使管内液面和漏斗中液面保图气体常数的测定 持同一水平。 1.量气管2.铁环3.漏斗 6.记录液面位置:镁条反应后,待反应管冷至室温,然后使4.反应管(可用离心试管 漏斗与量气管的液面处于同一水平,记下液面位置,稍等1~2 分钟,再记录液面位置,如果两次读数相等,表明管内气体温度已与室温一样。 7.记下室内温度和当时的大气压力 用己称量的另外两份镁条重复两次实验
15 四、实验内容 1．称量：用分析天平准确称取三份已擦去表面氧化膜的镁条，每份重在 0.030 克左右 （0.025～0.035g）。 2．赶气泡：往量气管 1 内装水至略低于刻度“0”的位置，上下移动漏斗 2 以赶走附着 在胶管和量气管壁上的气泡，然后把被接反应管 3 和量气管 1 的塞子塞紧。 3．检查装置是否漏气：把漏斗下移一段距离，并固定在一定位置上，如果量气管中的 液面只在开始时稍有下降，以后（约 3～5 分钟）即维持恒定， 便说明装置不漏气。如果液面继续下降，则表明装置漏气，这 时就要检查各接口处是否严密。经检查与调整后，再重复试验， 直至确保不漏气为止。 4．装硫酸，贴镁条：取下反应管，需要的话，可以再调整一 次漏斗的高度，使量气管内液面保持在刻度“0～5”cm3 之间。 然后，用一漏斗将 5cm32 mol·dm−3 H2SO4 注入反应管中（切勿 使酸沾在试管壁上）。稍稍倾斜试管，将镁条用少量甘油湿润 一下，贴在试管壁上部，确保镁条不与硫酸接触。装好试管， 塞紧橡皮塞，再检查一次装置是否漏气。 5．化学反应：把漏斗移至量气管的右测，使两者的液面保持 同一水平，记下量气管中的液面位置。把反应管底部略微抬高， 以使镁条与稀硫酸接触，这时由反应产生的氢气进入量气管中， 把管中的水压入漏斗内。为避免管内压力过大，在管内液面下 降时，漏斗也应相应地向下移动，使管内液面和漏斗中液面保 持同一水平。 6．记录液面位置：镁条反应后，待反应管冷至室温，然后使 漏斗与量气管的液面处于同一水平，记下液面位置，稍等 1～2 分钟，再记录液面位置，如果两次读数相等，表明管内气体温度已与室温一样。 7．记下室内温度和当时的大气压力。 用已称量的另外两份镁条重复两次实验。 1 2 3 4 图 气体常数的测定 1．量气管 2．铁环 3．漏斗 4．反应管(可用离心试管)