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
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ag.②装好实验装置...
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℃、1.01×l05 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(O2)=______.
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(1)检验装置的气密性时,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.测量收集到气体体积时,慢慢将量筒下降使量筒内外液面的高度相同,保持相同的压强.
(2)因为排出的气体是需要用排出的水的体积衡量的,而反应前后的量筒温度是不同的,因此,反应终止应该先停止加热,待体系恢复到室温时,才取出导管.这一步操作跟通常的实验不同,所以停止加热时导管的出口要高于量筒内的液面,此时即使不取出导管而停止加热,也不会造成水的倒吸;停止加热、回到室温后,将量筒下移以调节量筒内的液面与水槽一致,此时量筒内气体压强也为大气压,读数才是正确的;所以正确的操作顺序为:②使气体都冷却至室温;①调整量筒内外液面高度使之相同;③读取量筒内气体的体积;即②①③;
(3)试管和量筒内的气体都冷却后,量筒内的液面一定高于量筒外的液面,慢慢将量筒下移,量筒上方气体体积减小,压强增大,当量筒内气体压强等于外界大气压时,量筒内液面和水槽内液面相平.
(4)由实验可知生成氧气的质量=ag-bg,
25℃、1.01×l05 Pa时Vm=
;n(O2)=
;
M(O2)=
=
.
故答案为:(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)慢慢将量筒下移;
(4)
.
(2)因为排出的气体是需要用排出的水的体积衡量的,而反应前后的量筒温度是不同的,因此,反应终止应该先停止加热,待体系恢复到室温时,才取出导管.这一步操作跟通常的实验不同,所以停止加热时导管的出口要高于量筒内的液面,此时即使不取出导管而停止加热,也不会造成水的倒吸;停止加热、回到室温后,将量筒下移以调节量筒内的液面与水槽一致,此时量筒内气体压强也为大气压,读数才是正确的;所以正确的操作顺序为:②使气体都冷却至室温;①调整量筒内外液面高度使之相同;③读取量筒内气体的体积;即②①③;
(3)试管和量筒内的气体都冷却后,量筒内的液面一定高于量筒外的液面,慢慢将量筒下移,量筒上方气体体积减小,压强增大,当量筒内气体压强等于外界大气压时,量筒内液面和水槽内液面相平.
(4)由实验可知生成氧气的质量=ag-bg,
25℃、1.01×l05 Pa时Vm=
298k×22.4L?mol?1 |
273K |
cL |
Vm |
M(O2)=
m(O2) |
n(O2) |
22.4L?mol?1×298K×(ag?bg) |
273K×cL |
故答案为:(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)慢慢将量筒下移;
(4)
22.4L?mol?1×298K×(ag?bg) |
273K×cL |
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