Question

【題目】某同學(xué)利用氯酸鉀分解制氧氣的反應(yīng)，測定氧氣的摩爾質(zhì)量。實驗步驟如下:

①把適量的氯酸鉀粉末和少量二氧化錳粉末混合均勻，放入干燥的試管中，準(zhǔn)確稱量，質(zhì)量為ag。

②裝好實驗裝置。

③檢查裝置氣密性。

④加熱，開始反應(yīng)，直到產(chǎn)生一定量的氣體。

⑤停止加熱(如圖所示，導(dǎo)管出口高于液面)。

⑥測量收集到的氣體的體積。

⑦準(zhǔn)確稱量試管和殘留物的質(zhì)量為bg。

⑧測量實驗室的溫度。

⑨把殘留物倒入指定的容器中，洗凈儀器，放回原處，把實驗桌面收拾干凈。

⑩處理實驗數(shù)據(jù)，求出氧氣的摩爾質(zhì)量。

回答下列問題:

（1）如何檢查裝置的氣密性? ____________________

（2）以下是測量收集到的氣體體積必須包括的幾個步驟:

①調(diào)整量筒內(nèi)外液面高度使之相同；②使試管和量筒內(nèi)的氣體都冷卻至室溫；③讀取量筒內(nèi)氣體的體積。這三步操作的正確順序是(請?zhí)顚懖襟E代號)_________

（3）如果實驗中得到的氧氣體積是cL(已換算為標(biāo)準(zhǔn)狀況)，水蒸氣的影響忽略不計，氧氣的摩爾質(zhì)量的計算式為(含a、b、c，不必化簡)M(O2)=__________

Answer 1

【答案】 將導(dǎo)氣管插入水槽水面以下，用手捂住試管(酒精燈微熱)，如果觀察到導(dǎo)管口有連續(xù)的氣泡，并當(dāng)松開手(停止加熱)后，導(dǎo)管內(nèi)形成一段倒吸的水柱，則表明氣密性良好。否則裝置漏氣 ②①③

【解析】（1）檢驗裝置的氣密性時，將導(dǎo)氣管插入水槽水面以下，用手捂住試管(酒精燈微熱)，如果觀察到導(dǎo)管口有連續(xù)的氣泡，并當(dāng)松開手(停止加熱)后，導(dǎo)管內(nèi)形成一段倒吸的水柱，則表明氣密性良好。否則裝置漏氣；（2）因為排出的氣體是需要用排出的水的體積衡量的，而反應(yīng)前后的量筒溫度是不同的，因此，反應(yīng)終止應(yīng)該先停止加熱，待體系恢復(fù)到室溫時，才取出導(dǎo)管。這一步操作跟通常的實驗不同，所以停止加熱時導(dǎo)管的出口要高于量筒內(nèi)的液面，此時即使不取出導(dǎo)管而停止加熱，也不會造成水的倒吸；停止加熱、回到室溫后，將量筒下移以調(diào)節(jié)量筒內(nèi)的液面與水槽一致，此時量筒內(nèi)氣體壓強(qiáng)也為大氣壓，讀數(shù)才是正確的；所以正確的操作順序為：②使氣體都冷卻至室溫；①調(diào)整量筒內(nèi)外液面高度使之相同；③讀取量筒內(nèi)氣體的體積；即②①③；（3）由實驗可知生成氧氣的質(zhì)量=ag-bg，n（O2）=；M（O2）==。