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某学生利用氯酸钾分解制氧气的反应,测定氧气的摩尔质量。实验步骤如下: ①把适量的氯酸钾粉末和少量二氧化锰粉末混合均匀,放入干燥的试管中,准确称量,质量为a g。 ②安装好实验装置。 ③检查装置气密性。 ④加热,开始反应,直
某学生利用氯酸钾分解制氧气的反应,测定氧气的摩尔质量。实验步骤如下: ①把适量的氯酸钾粉末和少量二氧化锰粉末混合均匀,放入干燥的试管中,准确称量,质量为a g。 ②安装好实验装置。 ③检查装置气密性。 ④加热,开始反应,直
admin
2016-04-10
22
问题
某学生利用氯酸钾分解制氧气的反应,测定氧气的摩尔质量。实验步骤如下:
①把适量的氯酸钾粉末和少量二氧化锰粉末混合均匀,放入干燥的试管中,准确称量,质量为a g。
②安装好实验装置。
③检查装置气密性。
④加热,开始反应,直到产生一定量的气体。
⑤停止加热(如图,导管出口高于液面)。
⑥测量收集到气体的体积。
⑦准确称量试管和残留物的质量为b g。
⑧测量实验室的温度。
⑨把残留物倒入指定的容器中,洗净仪器,放回原处,把实验桌面收拾干净。
⑩处理实验数据,求出氧气的摩尔质量。
回答下列问题:
(1)如何检查装置的气密性?___________
(2)以下是测量收集到气体体积必须包括的几个步骤:①调整量筒内外液面高度使之相同;②使试管和量筒内的气体都冷却至室温;③读取量筒内气体的体积。这三步操作的正确顺序是:___________(请填写步骤代号)。
(3)测量收集到气体体积时,如何使量筒内外液面的高度相同?________。
(4)如果实验中得到的氧气体积是c L(25℃、1.0×10
5
Pa),水蒸气的影响忽略不计,氧气的摩尔质量的计算式为(含a、b、c,不必化简):
M(O
2
)=_____________。
选项
答案
(1)将导管的出口浸入水槽的水中,手握住试管,有气泡从导管口逸出,放开手后,有少量水进入导管,表明装置不漏气。 (2)②①③ (3)使量筒内外液面的高度相同可采用慢慢将量筒下降的方法 (4)[*]
解析
(2)实验目的是精确测量量筒内气体的体积。所以要做到:①温度与室温相同;②量筒内外的液面必须相平,这样保证量筒内气体的压强与外界大气压相等。满足这两点后才能读取量筒内气体的体积。其操作顺序为:②①③。
(4)根据反应方程式:
反应前后试管内固体的质量差就是放出氧气的质量,即(a一b)g,设所求O
2
摩尔质量为M g.mol
-1
,则n(O
2
)=
再将c L气体转化为标准状况时的体积:
两种求法中氧气的物质的量应相等,即
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