Question

【題目】某同學設計了測定氣體摩爾體積的探究實驗，利用氯酸鉀分解制O2。

實驗步驟如下：

①連接好實驗裝置，檢查裝置的氣密性。

②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，準確稱量試管和藥品的總質量為15.95 g。

③加熱，開始反應，直到不再有氣體產生為止。

④測量排入量筒中水的體積為285.0 mL，換算成標準狀況下氧氣的體積為279. 7 mL。

⑤準確稱量試管和殘留物的質量為15. 55 g。

根據上述實驗過程，回答下列問題：

(1)如何檢查裝置的氣密性？____________________________________________。

(2)以下是測量收集的氣體體積必須包括的幾個步驟：

①調整量筒的高度使廣口瓶和量筒內的液面高度相同；

②使試管和廣口瓶內氣體都冷卻至室溫；

③讀取量筒內液體的體積。

這三步操作的正確順序是_________________(請填寫步驟代號)。

進行③的實驗操作時，若仰視讀數，則讀取氧氣的體積_______(填“偏大”“偏小”或“無影響”)。

(3)實驗過程中產生氧氣的物質的量是_____mol；實驗測得氧氣的氣體摩爾體積是______(保留小數點后兩位)。

Answer 1

【答案】(1)往廣口瓶中注滿水，塞緊橡膠塞，按裝置圖連接好裝置，用手將試管底部捂熱，若觀察到廣口瓶中長玻璃管內液面上升，松開手后，過一會兒長玻璃管內的液面下降，則證明該裝置不漏氣

(2)②①③ 偏小

(3) 0.012 5 22. 38 L/mol

【解析】(1)往廣口瓶中裝滿水，使裝置左側形成密閉體系，通過捂熱試管看廣口瓶中長導管液面高度的變化來判斷裝置氣密性。

(2) 在測量收集到O2的體積時，先將裝置中的氣體冷卻至室溫，然后調整量筒高度，使量筒內液面和廣口瓶中液面相平，最后再讀取量筒內水的體積。讀數時若仰視量筒內的液面，會使讀取O2的體積偏小。

(3) 根據質量守恒定律，產生O2的質量為：15.95 g15.55 g=0.4 g。n(O2)==0.0125 mo1，則Vm==22.38 L/mol。